Многочисленный фактический материал позволяет говорить о том, что при алкоголизме, помимо собственно развития психической и физической зависимости от этилового алкоголя, происходят необратимые структурные, метаболические, функциональные изменения в отношении различных органов и систем. Интенсифицированная в условиях алкогольной зависимости продукция веществ свободнорадикальной природы сопряжена с повреждением нервных структур, кардиомиоцитов, клеток легких, печени и других внутренних органов. Сведения о недостаточности функциональной активности ферментативного и неферментативного потенциала клеток при алкогольной болезни определяют поиск возможностей внешнего воздействия с целью увеличения эффективности функционирования компонентов эндогенной антиоксидантной системы.
Как и при многих нозологических формах, в условиях алкогольной болезни значимость оценки терапевтических влияний повышается в наиболее критический период развития алкоголизма – период становления алкогольного абстинентного синдрома, являющегося кардинальным критерием сформированной зависимости.
Важной точкой влияния лекарственных средств являются компоненты эндогенной антиоксидантной системы клеток, в состав которой входит церулоплазмин. Оценка синтетических препаратов антиоксидантного действия сохраняется значимой [3] в плане воздействия на собственные функциональные резервы организма [4] и в отношении формирования мер профилактики алкоголизма [5].
В связи с этим, целью данной работы явилась оценка влияния этилметилгидроксипиридина сукцината на динамику уровня церулоплазмина в сыворотке крови больных алкоголизмом, находящихся в состоянии алкогольной абстиненции.
Задачи исследования
1. Выяснить уровень церулоплазмина в сыворотке крови в динамике развития алкогольного абстинентнго синдрома;
2. Оценить содержание церулоплазмина в сыворотке крови при алкогольном абстинентном синдроме на фоне применения препарата с действующим веществом – этилметилгидроксипиридин сукцинат.
Материалы и методы исследования
Для формирования представлений о влиянии этилметилгидроксипиридина сукцината (препарат «Мексидол») на динамику уровня церулоплазмина при алкогольном абстинентном синдроме нами было проведено определение содержания церулоплазмина методом Равина в сыворотке крови пациентов с диагнозом «Психические и поведенческие расстройства в результате употребления алкоголя, средняя стадия. Синдром активной зависимости. Состояние отмены, неосложненное, средней степени тяжести», (F.10.242,F.10.302). Были сформированы группы больных, у которых взятие крови для исследования проводилось в 1 (группа ААС1, n = 9), 3 (группа ААС3, n = 15), 5 (группа ААС5, n = 13) и 7 сутки после поступления в стационар (группа ААС7, n = 12). Группу сравнения (группа К, n = 9) составили условно здоровые лица аналогичной возрастной категории. Для оценки влияния этилметилгидроксипиридина сукцината (препарат «Мексидол») на содержание церулоплазмина в сыворотке крови были сформированы группы больных, в лечении которых в дополнение к стандартной схеме использовали «Мексидол», который вводили внутримышечно в течение семи суток с момента поступления больных в стационар в дозе 100 мг 2 раза в сутки. Взятие крови у этих пациентов проводился в первые (группа ААС1 + М, n = 11), третьи (группа ААС3 + М, n = 10), пятые (группа ААС5 + М, n = 10), седьмые (группа ААС7 + М, n = 10) сутки лечения.
Статистическая обработка полученных данных проводилась с помощью компьютерной программы AnalystSoft Inc., Statplus, версия 5. В качестве основных характеристик описательной статистики применяли медиану (Ме), нижний 25-й (L) и верхний 75-й (Н) квантили (Me; L; H). Оценку статистической значимости различий проводили с использованием непараметрических критериев: Манна-Уитни (U) (для двух независимых выборок) и Вилкоксона (W) для связанных выборок.
Результаты исследования и их обсуждение
При анализе полученных данных обнаружено снижение уровня церулоплазмина в сыворотке крови на 3 сутки развития алкогольной абстиненции на 30 % (pU < 0,01) по сравнению с группой контроля, содержание церулоплазмина в этот срок составило 241,2 (204,6; 301,6) мг/л. В первые, пятые, седьмые сутки пребывания пациентов в стационаре уровень церулоплазмина был повышен по сравнению с группой здоровых доноров и составил, соответственно, 402,8 (332,2; 47,3) мг/л (pU < 0,05), 441,8 (391,8; 478,5) мг/л (pU < 0,05), 442,9 (391,9; 543,4) мг/л (pU < 0,05).
Оценка влияния этилметилгидроксипиридина сукцината на уровень церулоплазмина выявила, что концентрация данного белка повышена в группе ААС1 + М на 12,5 % по отношению к группе ААС1 (pW = 0,048). В группе ААС7 + М содержание церулоплазмина в сыворотке крови увеличено по отношению к группе здоровых лиц на 33,6 % (pU = 0,002). Уровень церулоплазмина в данных группах составил 459,9 (424,2; 497,7) мг/л и 344,4 (334,7; 386,6) мг/л, соответственно. Статистически значимых изменений в содержании церулоплазмина в группах ААС3 + М и ААС5 + М по отношению к группе условно здоровых лиц не отмечается.
Медь-содержащий белок глобулиновой фракции с каталитической активностью в отношении ионов меди – церулоплазмин – был выделен в 1948 году Холмбергом и обнаружен у рыб, рептилий, птиц, млекопитающих. Однако, только в организме человека церулоплазмин может испытывать влияние мощного воздействия этилового спирта вне условий, сопряженных с моделированием алкогольной ситуации. В этом случае на первый план выходят возможности изменения эффективности его антиоксидантного действия, так как он расценивается в качестве основного внеклеточного антиоксиданта.
Показано, что in vitro ни сам этанол, ни ацетальдегид не оказывают влияния на уровень церулоплазмина [10]. Следовательно, можно предполагать, что повышение уровня церулоплазмина в крови при алкогольном абстинентном синдроме in vivo могут быть связаны с другими факторами.
Этими факторами, вероятно, являются:
а) алкоголь-индуцированная гиперпродукция различных свободнорадикальных субстанций;
б) повышение содержания ионов меди в крови, что, по данным Karkrainen P. et al. (1988), положительно коррелирует с потреблением алкоголя;
в) дефицит внутриклеточного восстановленного глутатиона при алкогольной абстиненции [2];
г) дезорганизация цитоплазматических мембран при алкоголизации с последующим нарушением поглощения церулоплазмина из крови, что подтверждается информацией о нарушении структурной организации мембран клеток, имеющих рецепторы для церулоплазмина.
Вероятным механизмом роста концентрации церулоплазмина может быть стимуляция его синтеза из-за увеличения скорости транскрипции, пусковым фактором которого рассматривается выраженный дефицит глутатиона [9]. В ранее проведенных исследованиях нами отмечено повышение показателей свободнорадикального окисления и нарушение согласованного функционирования энзиматических компонентов антиоксидантной системы у больных алкоголизмом на 3 сутки развития алкогольной абстиненции [1], что может быть предрасполагающим событием для уменьшения высокой стабильности церулоплазмина к повреждающему действия свободных радикалов и указывает на значительную модификацию оксидативного статуса в ранние сроки развития алкогольной абстиненции и необходимость учета динамики параметров антиоксидантного статуса при лечении алкоголизма.
В отношении мембранотропного действия алкоголя имеются сведения Tobin S.J. et al. (2014) об изменении структуры белков цитоплазматической мембраны фибробластов в результате обработки клеток этанолом. По сообщению Maturu P. et al. (2015), модификация при воздействии этилового спирта происходит также и с белками мембраны эритроцитов, что приводит изменению флюидизации мембраны и морфологическим нарушениям. Повреждение мембранных белков клеток Купфера показано Goto M. (1993) на примере влияния алкоголя на вольтаж-зависимые кальциевые каналы.
Снижение уровня церулоплазмина в крови на 3 сутки пребывания пациентов в стационаре может быть связано с повреждающим действием свободных радикалов в отношении структуры церулоплазмина. Инкубация церулоплазмина в среде, генерирующей пероксильные радикалы, вызывала агрегацию белка и снижение его ферроксидазного действия [7].
У животных отмечается снижение уровня церулоплазмина при моделировании алкогольной зависимости [8]. Повышение содержания церулоплазмина в сыворотке крови человека при развитии алкогольной абстиненции можно рассматривать с позиций положительных компенсаторных реакций. Данное обстоятельство может быть связано с тем, что, вероятно, под влиянием периодического поступления субстрата (этилового алкоголя) в значительных дозах могли произойти адаптационные изменения в плане синтеза и регуляции активности белка для более эффективного противодействия избытку образованных при хронической алкогольной интоксикации свободных радикалов. В тоже время имеются данные Gerli G. et al. (1992) об отсутствии отличий уровня сывороточного церулоплазмина у пациентов с выраженной алкогольной болезнью печени от цифр контрольной группы здоровых доноров, что свидетельствует о нарушении синтеза данного белка и неэффективности внеклеточной линии антиоксидантной защиты организма в условиях алкогольной зависимости.
Присутствуют сведения Voekel E. et al. (1978) о том, что блокирование индометацином биосинтеза простагландина Е2 вызывает одновременное снижение концентрации данного эйкозаноида и церулоплазмина при моделировании канцероматозных процессов. Во время отсутствия фармакологического эффекта индометацина отмечалось одновременное увеличение плазменных уровней простагландина Е2 и церулоплазмина. Внутривенная инфузия простагландина Е1 вызывает у человека, по информации Whicher J. et al. (1984), увеличение концентрации разных острофазовых белков, в том числе церулоплазмина. Эти данные свидетельствуют о возможном паракринном регуляторном влиянии эйкозаноидов на биосинтез церулоплазмина.
Изменения действия, синтеза и уровня эйкозаноидов происходят и при оценке воздействия этилового алкоголя на регуляторные эффекты производных арахидоновой кислоты. Исследования Antonisamy P. et al. (2015) показали, что в условиях этанол-индуцированного язвенного повреждения тканей желудка наблюдается значительное увеличение уровня простагландина Е2в тканях желудка. Также усиленное высвобождение простагландина Е2 из клеток с последующим развитием его тканевого дефицита отмечалось Cebral E. et al. (2007) при исследовании действия этилового спирта на беременных мышах. В связи с этим можно предполагать, что в условиях измененного уровня и регуляторного влияния эйкозаноидов при алкоголизации происходят изменения содержания и функциональной активности церулоплазмина.
Данные работ Daffada A. et al. (1999), Conley L. et al. (2005), Persichini T. et al. (2010), касающиеся цитокиновой регуляции биосинтеза церулоплазмина, свидетельствуют о стимулирующем действии интерлейкина -1, интерлейкина-1 и интелейкина-6 на клеточную продукцию церулоплазмина, соответственно. При этом Yuuik K. et al. (2016) показано, что возможно подавление эффектов интерлейкина-1 этанолом, посредством ингибирования индуцибельной изоформы NO-синтазы, проявляемое и при абстинентном состоянии, согласно сведениям Doremus-Fitzwater T. et al. (2014). Этими же авторами выявлено противоположное направление влияния этанола в отношении интелейкина-6. Полученный фактический материал может явиться основой объяснения пониженного и повышенного уровня церулоплазмина в настоящем исследовании в группах больных, в схеме лечения которых отсутствовал препарат «Мексидол».
Производные этилметилгидроксипиридина относят к группе гетероароматических антиоксидантов [6]. Оценка применения этилметилгидроксипиридина сукцината в условиях алкогольной абстиненции показала, что уровень церулоплазмина в плазме крови в группах ААС3 + М и ААС5 + М соответствует значениям контрольной группы условно здоровых лиц. Полученные данные могут свидетельствовать о стабилизирующем действии препаратов группы производных гидроксипиридина на внеклеточный антиоксидантный статус при алкогольном абстинентном синдроме.
Выводы
Характеристика динамики сывороточного уровня церулоплазмина у больных алкоголизмом, находящихся в состоянии алкогольной абстиненции, видится значимым критерием как для оценки эффективности функционирования эндогенной антиоксидантной системы организма, а также является важной точкой направленного, экзогенного воздействия лекарственных препаратов.