Научный журнал
Международный журнал прикладных и фундаментальных исследований

ISSN 1996-3955
ИФ РИНЦ = 0,570

ИЗМЕНЕНИЯ ПОКАЗАТЕЛЕЙ ПЕРОКСИДАЦИИ И БЕЛКОВОГО СПЕКТРА В СИНОВИАЛЬНОЙ ЖИДКОСТИ БОЛЬНЫХ С ПАТОЛОГИЕЙ СУСТАВОВ

Матвеева Е.Л. 1 Карасев Е.А. 1 Карасева Т.Ю. 1 Спиркина Е.С. 1 Талашова И.А. 1
1 ФГБУ «Российский научный центр «Восстановительная травматология и ортопедия» имени академика Г.А. Илизарова» Министерства здравоохранения Российской Федерации
Усиление деструктивных процессов в результате развития окислительного стресса может являться патогенетическим фактором развития дегенеративно-дистрофичесого процесса в суставе. Целью настоящей работы являлось определение показателей перекисного окисления белков и липидов в синовиальной жидкости у больных с травматическими и денеративно-дистрофическими поражениями коленного сустава. На основании исследования 29 образцов синовиальной жидкости больных с травматическим повреждением и остеоартрозом коленного сустава было обнаружено достоверное возрастание количества белка и общих липидов, сиаловых кислот; снижение продуктов ПОЛ в обеих группах больных и возрастание первичных продуктов ПОБ при остеоартрозе.
отсеоартроз
травматическое повреждение сустава
синовиальная жидкость
перекисное окисление липидов
перекисное окисление белков
белковые фракции
1. Биохимические исследования синовиальной жидкости у больных при заболеваниях и повреждениях крупных суставов: пособие для врачей / сост. В.В. Троценко. – М.: ЦНИИТО, 1999. – 24 с.
2. Вьюшин А.В., Вайдо А.И., Герасимова И.А. Процессы перекисного окисления белков у крыс, селективных по порогу возбудимости нервной системы // Бюл. эксперимент. биологии и медицины. – 2002. – Т. 133, № 3. – С. 292–296.
3. Долганова Т.И., Сазонова Н.В. Оценка периферической гемодинамики у больных остеоартрозом коленного сустава II стадии // Мед. науки. – 2009. – № 4. – С. 29–31.
4. Жигалова О.В., Балабина Н.М. Влияние антиоксидантов на прогноз жизни больных с остеоартрозом / Сборник научных трудов Sworld. – 2011. – Т. 37. – № 4. – С. 69a–71.
5. Зайчик А.Ш., Чурилов Л.П. Основы общей патологии. Ч. 1. Основы общей патофизиологии. – СПб.: Элби, 1999. – 624 с.
6. Истомин С.Ю. Прогнозирование и диагностика нестабильности после тотального эндопротезирования при деформирующем остеоартрозе тазобедренного сустава: дис. … канд. мед. наук. – Курган, 2008. – 136 с.
7. Королева С.В., Львов С.Е., Григорьев Э.В., Мясоедова С.Е. Медикаментозное лечение остеоартроза (обзор литературы) // Травматология и ортопедия России. – 2006. – № 3(41). – С. 76–81.
8. Королюк М.А., Иванова Л.И., Токарев В.Е. Метод определения активности каталазы // Лаб. дело. – 1988. – № 1. – С. 16–19.
9. Матвеева Е.Л., Гасанова А.Г., Спиркина Е.С. Перспективы исследования синовиальной жидкости для клинической практики: (лит. обзор) // Гений ортопедии. – 2012. – № 2. – C. 148–151.
10. Матвеева Е.Л., Карасева Т.Ю., Карасев Е.А. Изменения в биохимическом составе синовиальной жидкости у больных при застарелых и свежих повреждениях мениска // Травматология и ортопедия России. – 2006. – № 2. – С. 199.
11. Орехович В.Н. Современные методы в биохимии. – М.: Медицина, 1977. – 392 с.

Повреждения хряща суставных поверхностей коленного сустава и повреждения внутрисуставных структур (мениски, крестообразные связки) зачастую имеют одинаковую клиническую картину, которая проявляется выраженным болевым синдромом [1]. Данные клинического осмотра и лучевых методов исследования не во всех случаях позволяют установить истинный характер повреждений, что критично для выбора тактики лечения, так как повреждения хряща лечатся преимущественно консервативно, а повреждения менисков и связок требуют оперативного лечения. Проведение лечебно-диагностической артроскопии позволяет уточнить характер повреждений сустава, проводить лечебные манипуляции и проводить забор синовиальной жидкости для исследований. При травматических повреждениях сустава большое значение имеет вазоконстрикторная реакция, при развитии которой создаются все условия для интенсификации процессов пероксидации [3]. Клинические наблюдения свидетельствуют, что сосудистая патология имеет значение и в развитии артроза. Усиление деструктивных процессов в результате развития окислительного стресса может являться патогенетическим фактором развития дегенеративно-дистрофического процесса в суставе [6].

Целью настоящей работы являлось определение показателей перекисного окисления белков и липидов в синовиальной жидкости у больных с травматическими и дегенеративно-дистрофическими поражениями коленного сустава.

Материалы и методы исследования

Были исследованы образцы синовиальной жидкости 29 больных в возрасте от 16 до 65 лет. Больные разделены на две группы: первая группа (13 человек) включала в себя 7 мужчин и 6 женщин с остеоартрозом коленных суставов. Вторая группа (16 человек) насчитывала 9 мужчин и 7 женщин с повреждением мениска и передней крестообразной связки. Контролем служили образцы синовиальной жидкости внезапно погибших людей (31) обоего пола (23 мужчины и 8 женщин) в возрасте от 22 до 78 лет, не имевших зарегистрированной экспертом суставной патологии. Синовиальная жидкость была получена спустя 1,5–2 ч (в отдельных случаях 3–4, но не более 6 ч) с момента наступления смерти, до проведения каких-либо патологоанатомических мероприятий. Материал для исследования извлекался в соответствии с приказом Минздрава № 694 от 21 июля 1978 г. п. 2.24 «Инструкция о производстве судебно-медицинской экспертизы в СССР». Отмечался цвет синовии, ее вязкость, прозрачность, наличие примесей крови. Для объективизации результатов исследования, их статистической обработки забор материала проводили с учетом возраста и пола.

Общее количество белка определяли биуретовым методом, электрофоретическое разделение белковых фракций проводили без предварительной обработки синовии, используя прибор для электрофореза Helena («BioSciens Europe», Англия), производя расчет альбумин-глобулинового коэффициента, доли α-, β- и γ-глобулинов. Продукты перекисного окисления белков (ПОБ) синовиальной жидкости определяли в белковом осадке по реакции 2,4-динитрофенилгидразином. Продукты реакции регистрировали при длинах волн 270 нм первичные продукты – альдегиды (ПОБ270), 363 и 370 нм вторичные продукты – кетоны (ПОБ363 + 370). Степень окислительной модификации белков выражали в единицах оптической плотности (ед. опт. пл.) на 1 мг белка [2]. Оценку процессов перекисного окисления липидов (ПОЛ) осуществляли путем измерения в синовиальной жидкости содержания первичных (диеновые коньюгаты) и вторичных (малоновый диальдегид) продуктов ПОЛ. Содержание диеновых конъюгатов (ДК) определяли спектрофотометрически по разности оптической плотности между опытной и контрольной пробами при длине волны 232 нм [11]. Определение малонового диальдегида (МДА) проводили по реакции с тиобарбитуровой кислотой [11]. Концентрацию продуктов перекисного окисления рассчитывали на мг общих липидов синовиальной жидкости, которые в свою очередь определяли с помощью наборов фирмы «Lachema» (Чехия). О состоянии антиоксидантной защиты судили по активности в синовиальной жидкости фермента каталазы, определение которой проводили спектрофотометрически при длине волны 410 нм согласно описанному методу, основанному на способности перекиси водорода образовывать с солями молибдена стойкий окрашенный комплекс [8]. Сиаловые кислоты определяли с помощью наборов «Сиало-тест» (С.-Петербург, НПЦ «Эко-сервис»).

Статистическую обработку результатов выполняли с помощью программ «MicrosoftExel – 2007» и «AtteStat» Версия 1.0. Результаты исследований обработаны методом вариационной статистики, применяемым для малых выборок, с принятием вероятности (р), равной 0,05. Достоверность различий между группами наблюдений оценивали с помощью критерия Вилкоксона.

Результаты исследования и их обсуждение

Известные литературные источники приводят данные по содержанию белковых фракций, ссылаясь на результаты, полученные в 1980 г. К. Кleesiek. Полученные нами показатели распределения белковых фракций и соотношения альбуминов и глобулинов синовиальной жидкости здоровых людей практически совпадают с приводимыми в литературе значениями. Белковый спектр синовиальной жидкости коленного сустава в норме и при изученной нами суставной патологии мы приводим на рисунке.

pic_5.tif

Распределение белковых фракций синовиальной жидкости коленного сустава в норме и при патологии: 1 – группа нормальных значений; 2 – группа больных с остеоартрозом; 3 – группа больных с травматическими повреждениями сустава

Данные о том, что при развитии суставной патологии в синовиальной жидкости увеличивается количество белка, мы приводили в публикациях предыдущих лет [10]. У исследованных нами больных почти в 2 раза повышено содержание белка в синовии (таблица), без достоверных различий как при остеоартрозе, так и при травматическом повреждении сустава. Кроме того, в обеих группах почти вдвое повышено содержание сиаловых кислот, которые принято считать одним из признаков воспалительного процесса.

Биохимические показатели синовиальной жидкости коленного сустава в норме и при патологии (ОА – остеоартроз, ПМ – повреждения мениска)

Показатели

Норма

ОА

ПМ

Белок (ОБ), г/л

16,3 ± 1,0

28,9 ± 3,9

30,4 ± 3,1

А/G

1,74 ± 0,11

2,17 ± 0,38

2,39 + 0,11

ПОБ, альдегиды ед.опт.пл./ г ОБ

0,06 ± 0,01

0,13 ± 0,01*

0,035 ± 0,01

ПОБ кетоны, ед.опт.пл./ г ОБ

0,08 ± 0,01

0,06 ± 0,01*

0,03 ± 0,01

Сиаловые кислоты, ммоль/л

1,04 ± 0,04

2,10 ± 0,20

1,95 ± 0,16

Общие липиды (ОЛ), г/л

0,71 ± 0,07

2,57 ± 0,25

3,27 ± 0,44

МДА, нмоль/г ОЛ

2,44 ± 071

1,03 ± 0,31

0,79 ± 0,15

ДК, нмоль/г ОЛ

8,70 ± 1,98

2,12 ± 0,68

3,31 ± 0,56

Каталаза, мккатал/г ОБ

8,72 ± 2,72

5,9 ± 2,4

5,19 ± 1,69

Примечание: подчеркнуты результаты, отличающиеся от группы нормы с уровнем с уровнем значимости p < 0,05* – различия между группами ОА и ПМ достоверны с уровнем значимости p < 0,05.

Исследование белкового спектра синовиальной жидкости больных показало достоверное снижение концентрации фракции α1-глобулинов (рис. 1). Основным составляющим этой фракции является один из важнейших антипротеазных белков – α1-ингибитор протеиназ (α1–антитрипсин). Поскольку его функция состоит в ингибировании активности протеиназ, поступающих из гранулоцитов в воспалительные экссудаты и вызывающих вторичное повреждение тканей, то снижение в сыворотке крови уровней ингибиторов протеиназ при ряде патологических состояний является плохим прогностическим признаком [5]. Очевидно, что аналогичный прогноз можно сделать и при исследовании синовиальной жидкости.

Исследование процессов перекисного окисления липидов и белков показало достоверные отличия от нормы в обеих группах больных. Недостоверно, но снижена активность каталазы синовии как при остеоартрозе, так и при травматических повреждениях коленного сустава, что свидетельствует, по крайней мере, о том, что усиления окислительных процессов в синовии не происходит.

Снижение количества продуктов пероксидации белка (ПОБ) достоверно при травматических повреждениях коленного сустава. При остеоартрозе в синовиальной жидкости наблюдается другая картина – достоверно (в 2 раза) повышается количество первичных продуктов ПОБ – альдегидов, количество же кетонов не изменяется. В обеих группах больных нами отмечено достоверное возрастание общих липидов (в 3,6 и в 4,6 раза при остеоартрозе и повреждении мениска соответственно). Однако количество продуктов перекисного окисления липидов достоверно снижено в обеих группах больных.

Выводы

Биохимические исследования синовиальной жидкости больных обеих групп показали достоверное возрастание количества белка и общих липидов, сиаловых кислот; снижение продуктов ПОЛ в обеих группах больных, возрастание первичных продуктов ПОБ у больных остеоартрозом и снижение продуктов пероксидации белка (как первичных, так и вторичных) у больных с повреждением мениска. Результат исследования биохимического состава синовиальной жидкости следует учитывать при назначении медикаментозной терапии больным с суставной патологией [9]. Использование препаратов-антиоксидантов, по мнению ряда авторов [7, 4] является патогенетически обоснованным, однако критерии назначения препаратов-антиоксиданитов в настоящее время не определены. Комплексная медикаментозная терапия остеоартроза может и должна включать в себя препараты-антиоксиданты, критерием назначения которых может служить уровень показателей перекисного окисления, определенных в синовиальной жидкости.


Библиографическая ссылка

Матвеева Е.Л., Карасев Е.А., Карасева Т.Ю., Спиркина Е.С., Талашова И.А. ИЗМЕНЕНИЯ ПОКАЗАТЕЛЕЙ ПЕРОКСИДАЦИИ И БЕЛКОВОГО СПЕКТРА В СИНОВИАЛЬНОЙ ЖИДКОСТИ БОЛЬНЫХ С ПАТОЛОГИЕЙ СУСТАВОВ // Международный журнал прикладных и фундаментальных исследований. – 2014. – № 9-3. – С. 46-49;
URL: http://applied-research.ru/ru/article/view?id=5864 (дата обращения: 22.11.2019).

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