Жукова Н.В.

Харьковский национальный медицинский университет, г. Харьков, Украина

Изучение метаболизма триптофана у больных псориазом с нарушенным микробиоценозом кишечника

Среди множественных этиопатогенетических факторов формирования псориаза заслуживает внимание изучение метаболических процессов, связанных с обменом незаменимой аминокислоты триптофана, из которой в кишечнике под воздействием микрофлоры образуются токсичные продукты – индолилуксусная кислота, скатол, индол. Эти метаболиты, поступая в печень, подвергаются гидроксилированию и обезвреживанию путем соединения с серной или глюкуроновой кислотой, которые и выводятся из организма с мочой [1]. Вместе с тем, триптофан, во-первых, является источником образования никотинамидных коферментных форм витамина В₅ (РР), а во-вторых, метаболизм триптофана связан с образованием серотонина, мелатонина, 5-гидроксииндолацетата, которые способны оказывать значительное влияние на обменные процессы различных органов и тканей организма [2]. Исследования показывают, что изучение обмена триптофана у больных псориазом с нарушенным биотипом не нашло должного отображения в научной литературе и представляет собой актуальную задачу раскрытия патогенетических механизмов формирования этого хронического, часто рецидивирующего дерматоза.

Целью работы явилось изучение особенностей обмена триптофана у больных генерализованной формой псориаза с нарушенным микробиоценозом кишечника и обоснование патогенетической терапии.

Материалы и методы исследования. Под наблюдением находилось 37 больных женщин в возрасте от 20 до 50 лет с генерализованной формой псориаза в стадии обострения болезни. В группу сравнения было включено 10 практически здоровых пациентов, соответствующего пола и возраста.

Программа исследований предусматривала определение в сыворотке крови, как больных генерализованной формой псориаза, так и условно-здоровых пациентов, содержания триптофана, серотонина, мелатонина, 5-оксииндолуксусной кислоты (5-ОИУК), индикана, а также активности фермента триптофан-2,3-диоксигеназы (ТДО). Триптофан и метаболиты его обмена серотонин и 5-ОИУК определялись по Atack C., Magnusson T. [3]. Мелатонин исследовался иммуноферментным методом с помощью моноклональных антител. Для этих целей использовался набор реактивов Melatonin ELISA (Hamburg), Kat-N₂ RЕ 54021. Триптофан-2,3-диоксигеназную активность определяли по Badawy A.A.-B., Evans M. [4].

Результаты экспериментов обработаны методами вариационной статистики с оценкой достоверности различий по t-критерию Стьюдента-Фишера.

Результаты исследования и их обсуждение. Исследования показали, что из 37 больных генерализованной формой псориаза выраженные нарушения микробиоценоза кишечника обнаружены у 29 пациентов (94%). Дисбактериоз 1-ой степени наблюдался у 7 больных (24,2%); II степени – 15 больных (51,7%); III степени – у 5 пациентов (17,2%) и IV степени – 2 обследуемых (6,9%). Практически у всех больных отмечался дефицит бифидобактерий и лактобактерий (90%) на фоне повышения условно-патогенных микроорганизмов S.Epidermidis, S.Aureus, Candida, Proteus, Klebsiela.

Результаты изучения обмена триптофана обнаружили нарушение содержания ключевых его метаболитов в сыворотке крови больных по сравнению с группой условно-здоровых пациентов. Эти изменения сопровождались существенным повышением уровней серотонина, мелатонина и 5-ОИУК (табл. 1).

Известно, что главным, если не единственным механизмом, посредством которого активность триптофан-2,3-диоксигеназы влияет на синтез серотонина в организме, служит изменение уровня свободного L-триптофана [2]. Исследования показали снижение активности ТДО и повышение – L-триптофана. В этих метаболических условиях следует ожидать снижение синтеза коферментных форм НАД⁺, НАДФ⁺, так необходимых для усиления восстановительных процессов, пролиферации и дифференцировки эпителиальных клеток при псориазе. Ингибирование этого фермента осуществляется по типу обратной связи конечными продуктами кинуренинового пути обмена L-триптофана НАД⁺ и НАДФ⁺, тогда как активация его сопряжена с повышением содержания субстрата окисления – L-триптофана. Исследования обнаружили активацию серотонинового пути обмена триптофана. Большая часть метаболита L-триптофана – серотонина подвергается окислительному дезаминированию с образованием 5-ОИУК. Нами выявлено повышение концентрации в сыворотке крови серотонина и мелатонина на фоне значительного увеличения содержания 5-оксииндолуксусной кислоты (табл. 1), что вероятно может быть связано с повышением активности фермента моноамино-оксидазы, катализирующего дезаминирование и обезвреживание биогенных моноаминов.

Уровень содержания индикана в сыворотке крови больных генерализованной формой псориаза был 4,28±0,36 мкм/л, что значительно выше величин уровня условно-здоровых пациентов 2,2±0,16 мкм/л. Эти данные свидетельствуют о нарушении структурно-метаболических процессов, которые связаны с пищеварением на фоне изменения культуральных и морфологических свойств микробиоценоза кишечника.

Наблюдаемый обмен L-триптофана у лиц, страдающих генерализованной формой псориаза, указывает на глубокие нарушения белкового, нейромедиаторного и гормонального обменов, сопровождающихся нарушением микробиоценоза кишечника и эндоинтоксикацией организма, что свидетельствует о полисистемном характере проявления вторичных – манифестных признаков болезни.

Таблица 1

Показатели обмена триптофана у больных с генерализованной

формой псориаза (М±м)

Показатели	Группа наблюдения
	Больные женщины		Условно здоровые (n=10)
	До лечения (n=37)	После лечения (n=37)
Триптофан (мкм/л)	68,2±2,26*	63,7±2,10*	55,84±1,75
Серотонин (мкм/л)	1,28±0,14*	0,86±0,07*	0,45±0,027
5-ОИУК (мкм/л)	0,36±0,02*	0,28±0,03*	0,22±0,015
Мелатонин (пкг/л)	60,7±3,25*	37,2±2,43*	5,7±0,23
Индикан (мкм/л)	4,28±0,36*	2,73±0,24*	2,2±0,16
ТДО (нмоль кинуренина/мг белка•1 час)	37,2±1,33*	52,3±2,17*	66,5±3,14

Примечание: * – различие с группой «условно здоровые» достоверны, р<0,05.

Патогенетически обоснованная модель лечения псориаза включала проведение дезинтоксикационной, антирадикальной, иммунокоррегирующей, симптоматической и общеукрепляющей терапии, что позволило существенно нормализовать структурно-метаболические показатели обмена L-триптофана и снизить практически до уровня условно здоровых пациентов содержание токсичных продуктов его обмена в сыворотке крови.

Результаты работы позволили сделать следующие выводы:

У больных с генерализованной формой псориаза отмечаются глубокие нарушения обмена триптофана, которые сопряжены с ингибированием кинуренинового и активацией серотонинового пути превращения аминокислоты, сопровождающихся повышением в сыворотке крови содержания серотонина, мелатонина, 5-ОИУК, триптофана и снижением активности триптофан-2,3-диоксигеназы.

Список литературы

1. Березов Т.Т., Коровкин Б.Ф.Биологическая химия М.: Медицина. 1998. – 704 с.

2. Марри Р., Греннер Д., Мейес П., Родуэлл. Биохимия человека. М.: «Мир», 1993. I и II часть. – 705 с.

3. Atack C., Magnusson T. A procedure for the isolation of noradrenaline, adrenaline, dopamine, 5-hydroxytryptamine and histamine from the same tissue sample using a single column of strongly acidic cation exchange resin. Acta pharmacol et toxicol.1978. 42 : 35-57.

4. Badawy A.A.-B., Evans M. The effect of chemical porphyrogens and drugs on the activity of rat liver tryptophan pyrrolase. Biochem J. 1973,136 : 885-892.