Медицина/7. Клиническая медицина

Ніколенко О.Ю., Могилевська Х.Е., Николенко В.Ю.

Донецкий национальный медицинский университет им. М. Горького, г. Донецк, Украина

Особливості порушення пуринового обміну у хворих на пневмоконіоз гірників та у щурів з моделлю пневмоконіозу

Близько 84% профзахворювань, серед яких домінує пневмоконіоз (Пн), реєструється у працівників вугледобувної промисловості [1]. Захворюваність шахтарів на пневмоконіоз залишається високою в усіх країнах світу, де є вугледобувна промисловість, і спричиняє значні економічні збитки [7, 8].

Пуриновий обмін є одним із важливих етапів метаболізму аденілових та гуанілових нуклеотидів, які приймають участь в процесах транскрипції білку, переносу енергії в якості коферменту та ефекторів внутрішньоклітинних реакцій. Ферменти метаболізму нуклеотидів щільно пов’язані з функціями імунної системи, які забезпечуються в першу чергу лімфоцитами. Лімфоцити містять всі необхідні ферменти пуринового метаболізму. Велике значення для функціонування лімфоцитів має 5-нукліотидаза, яка локалізована в мембрані клітин та забезпечує надходження аденозіну з позаклітинного середовища [3].

Ксантиноксидаза приймає участь в утворенні гіпоксантину та сечової кислоти на заключному етапі пуринового обміну, входить в систему детоксикації клітин [5]. Тому доцільним було вивчити порушення пуринового обміну у хворих на Пн гірників і у щурів з моделлю Пн.

Матеріал і методи. Обстежено 137 гірників із Пн і 47 відносно здорових гірників контрольної групи. У експерименті використані дві групи щурів: 1 група – здорові щури (25), 2 група – щури з моделлю Пн (25). Активність ксантиоксидази в плазмі крові щурів визначали по підвищенню екстинції на двох довжинах хвиль – 290 нм (специфічну область поглинання сечової кислоти) та 330 нм (неспецифічну опалесценцію розчину) [6]. Сечову кислоту в плазмі крові у тварин визначали уніфікованим методом з фосфорновольфрамовим реактивом [6]. Для обробки результатів дослідження проводили розрахунки за допомогою параметричних та непараметричних методів статистики. Проводили оцінку середнього значення (), його помилки (S), критерія Стьюдента (S), Крускала-Уоліса (KW) достовірності статистичних показників (р) на комп’ютері SAMSUNG (R 20) за допомогою ліцензійного пакету «Statistica 5,5» (Start Soft Rus) [2, 4].

Результати досліджень. Порушення імунітету і неспецифічної резистентності організму при Пн можуть бути зв’язані з порушеннями пуринового обміну. Тому ми визначали активність ксантиноксидази (КО) та рівень сечової кислоти (СК) у модельних і у здорових тварин. У щурів з моделлю Пн відзначалась вірогідно збільшена активність КО в крові (7,31±0,44) мкмоль/л×хв., ніж у здорових тварин (5,27±0,43) мкмоль/л×хв. (S=3,28, р<0,0019), а також у дослідних тварин концентрація сечової кислоти була підвищена (0,262±0,021) ммоль/л у порівнянні зі здоровими щурами (0,100±0,005) ммоль/л (S=7,38, р<0,001) відповідно. З цих даних видно, що активність КО та рівень СК в сироватці крові у модельних тварин підвищені у порівнянні з контролем.

При Пн запальний процес в тканинах легень викликає гіпоксію та активацію КО. Підвищення активності КО супроводжується накопиченням двоокису водню, супероксид-радикалу сечової кислоти. У нормі СК є низькомолекулярним антиоксидантом та каталізує окисно-відновлювальні реакції з утворенням радикалу урату. В той же час в супероксидгенеруючих системах радикал урату має схильність до ушкодження біомолекул. Тому накопичення уратів в умовах запалення в легенях може оказувати пошкоджуючий ефект. Підвищена концентрація СК може бути пов’язана з посиленням активності КО при відсутності посилення виділення СК із сечею.

Розвиток хронічного захворювання по типу Пн у тварин впливав на збільшення активності КО (КW=8,65, p<0,0033) та на підвищення рівня СК (КW=22,38, p<0,001).

Пуриновий обмін оцінювали за рівнем СК та активністю КО у плазмі крові хворих на Пн і у здорових гірників. Розвиток Пн у гірників вугільних шахт впливав на активність КО (КW=54,52, p<0,001) та на рівень СК (КW=19,17, p<0,001).

У гірників з Пн відзначалась вірогідно збільшена активність КО в крові (5,73±0,13) мкмоль/л×хв., ніж у здорових (1,61±0,13) мкмоль/л×хв. (S=8,43, р<0,001). Концентрація СК у плазмі крові хворих на Пн була підвищена (0,568±0,030) ммоль/л у порівнянні зі здоровими (0,250±0,046) ммоль/л (S=5,09, р<0,001) відповідно. Підвищена концентрація СК може бути пов’язана з посиленням активності КО. Підвищення активності КО супроводжується накопиченням двоокису водню, супероксид-радикалу сечової кислоти. В той же час в супероксидгенеруючих системах радикал урату має схильність до ушкодження біомолекул. Тому, накопичення уратів в умовах запалення в легенях може оказувати пошкоджуючий ефект. Відомо також, що в результаті поганої розчинності сечова кислота при збільшенні концентрації випадає до кристалів в різноманітних органах, порушуючи мікроциркуляцію, викликаючи реактивне запалення. Стаж роботи гірників, хворих на Пн, не впливав на зміни показників пуринового обміну (КW=0, p=1,00).

Висновки. У тварин з моделлю пневмоконіозу та хворих на пневмоконіоз гірників розвиваються порушення імунітету та пуринового обміну, які впливають на розвиток системного прогресуючого аутоімунного захворювання. Утворюється порочне коло, сформоване в результаті щільної взаємодії та взаємопотенціювання порушених метаболічних процесів (пуриновий обмін) та аутоімунних реакцій (аутоалергічні процеси).

Література.

1. Басанець А. В. Діагностика пневмоконіозу / А. В. Басанець // Укр. пульмонол. журн. – 2004. – № 3. – С. 69-71.

2. Боровиков В. П. STATISTICA / В. П. Боровиков, И. П. Боровиков. – М.: б. и., 1998. – 583 с.

3. Дмитренко Н. П. Пуриновый обмен и его регуляция в лимфоцитах / Н. П. Дмитриенко. – К.: Наук. думка, 1991. – 198 с.

4. Основы компьютерной биостатистики: анализ информации в биологии, медицине и фармации статистическим пакетом MedStat / Ю. Е. Лях, В. Г. Гурьянов, В. Н. Хоменко, О. А. Панченко. – Донецк: Папакица Е. К., 2006. – 214 с.

5. Синяченко О. В. Подагра / О. В. Синяченко, Э. Ф. Баринов. – Донецк: Изд-во Донецкого медицинского университета, 1994. – 246 с.

6. Справочник медицинские лабораторные технологии / под ред. А. И. Карпищенко. – СПб.: Интермедика, 2002. – Т. 2. – 600 с.

7. Mukherjee A. K. Assessment of respirable dust and its free silica contents in different Indian coalmines / A. K. Mukherjee, S. K. Bhattacharya, H. N. Saiyed // Ind. Health. – 2005. – Vol. 43, № 2. – P. 277-284.

8. Sherson D. Silicosis in the twenty first century / D. Sherson // Occup. Environ. Med. – 2002. – Vol. 59, № 11. – P. 721-722.