Влияние света оптического диапазона на декомпозицию S-нитрозоглютатиона

УЧЕНЫЕ ЗАПИСКИ СПбГМУ ИМ. АКАД. И. П. ПАВЛОВА • ТОМ XVI • N02 • 2009

беркулезную этиологию при изолированных экссудатив-ных плевритах и позволяет проводить дифференциальную диагностику между специфическим и неспецифическим плевритом с наличием или отсутствием изменений в легких.

ЛИТЕРАТУРА

1. Титаренко, О. Т. Дифференциально-диагностические возможности определения аденозиндезаминазы в плевральном выпоте / О. Т. Титаренко [и др.] // Клиническая медицина. - 1995. -№ 1. - С. 41-42.

2. Титаренко, О. Т. Информативность аденозиндезаминазы и 2-дезоксиаденозиндезаминазы в диагностике туберкулезных плевритов / О. Т. Титаренко [и др.] // Клиническая лабораторная диагностика. - 2002. - № 5. - C. 11-14.

3. Титаренко, О. Т. Критерии диагностики туберкулеза с использованием аденозиндезаминазы : метод. реком. / О. Т. Титаренко [и др.]. - СПб., 2000. - 14 с.

4. Чучалин, А. Г. Актуальные вопросы диагноза в пульмонологии / А. Г. Чучалин // Пульмонология. - 2001. - № 1. -С. 6-11.

5. Chittiprol, S. Plasma adenosine deaminase activity among HIVI Clade C seropositives : relation to CD4 T cell population and antiretroviral therapy / S. Chittiprol [et al] // Clin. Chim. Acta. - 2007. -Vol. 377. - № 1-2. - P. 133-137.

РЕЗЮМЕ

Л. В. Бурухина, А. Е. Ширинкина, А. А. Шуры-гин, М. С. Ждакаев

Роль определения коэффициента аденозиндезаминазы в этиологической диагностике плевритов

Для выяснения значимости определения аденозиндезамина-зы (АДА) в бронхоальвеолярной жидкости (БАЛЖ) для уточнения этиологии экссудативного плеврита у больных с резорбци-рованным экссудатом нами обследованы 15 мужчин и 36 женщин. Ведущей формой поражения трахеобронхиального дерева у больных туберкулезным экссудативным плевритом являлся ка-

таральный эндобронхит у 20 (64,5 %) человек. Оценка АДА в БАЛЖ изолированно от других показателей в плане дифференциальной диагностики этиологии плеврита неинформативна. Предложенный коэффициент аденозиндезаминазы (КЗДА= АДА / цитоз), равный 0,52 и выше, подтверждает туберкулезную этиологию при изолированных плевритах и позволяет проводить дифференциальную диагностику между специфическим и неспецифическим плевритом с наличием или отсутствием изменений в легких.

Ключевые слова: туберкулезный плеврит, диагностика, аде-нозиндезаминаза.

SUMMARY

L. V. Burukhina, A. Y. Shirinkina, А. А. Shurygin, M. S. Gdakaev

The role of adenosine deaminase coefficient in etiologic diagnosis of pleurisy

To assess the significance of adenosine deaminase (ADA) in bronchoalveolar fluid (BAF) for specifying the etiology of exudative pleurisy 51 patients (15 males and 36 females) with exudate have been studied. The mean age of the patients with tuberculous pleurisy was 37.74±2.17 and 49.8± 4.6 in the patients with nonspecific pleurisy. Group I included 18 patients with isolated tuberculous exudative pleurisy, Group II - 13 patients with tuberculosis complicated with tuberculous pleurisy, Group III - 10 patients with non-specific exudative pleurisy. Catarrhal endobronchitis proved to be the prevailing form of the impairment of the tracheobronchial tree in the tuberculous exudative pleurisy patients - 20 cases (64.5 %). The activity of ADA in BAF in Group I patients was 2.18±0.73 u/l, in Group II - 2.41±0.80 u/l, in Group III - 2.47± 1.52 u/l. Thus, the assessment only of ADA in BAF is not informative for differential diagnosis of etiology of pleurisy. The statistic analysis helped us to establish the ADA coefficient (C/ ADA) which is calculated as C/ADA=ADA/cytosis. C/ADA>0.52 confirms the tuberculous etiology in cases of isolated pleurisy and helps carry out differential diagnosis between specific and non-specific pleurisy with or without changes in the lungs. The test specificity amounts to 100 % with 78 % efficiency.

Key words: tuberculous pleurisy, diagnosis, adenosine deaminase.

© Коллектив авторов, 2009 г. УДК 612.014.44:547.231

Л. А. Александрова,

И. В. Александров, Г. В. Папаян,

А. А. Жлоба, Н. Н. Петрищев,

ВЛИЯНИЕ СВЕТА ОПТИЧЕСКОГО ДИАПАЗОНА НА ДЕКОМПОЗИЦИЮ Б-НИТРОЗОГЛЮ-ТАТИОНА

Санкт-Петербургский государственный медицинский университет имени академика И. П. Павлова

Интерес к обширной группе веществ, содержащих атом серы, соединенный с оксидом азота, и получивших название Б-нитрозотиолы (ЯБКО), возник во второй по-

ловине XX в. в связи с открытием важной и разнообразной роли оксида азота в организме млекопитающих [3]. В начале 1990-х гг. S-нитрозотиолы большинством исследователей рассматривались в качестве маркеров нарушения метаболизма NO, однако в последнее время больше внимания уделяется физиологическому аспекту. Нитро-зотиолы - наиболее устойчивые продукты окисления NO, время жизни которых составляет десятки минут и даже часы, в отличие от самого оксида азота, время жизни которого в организме человека не превышает 5 секунд. Это преимущество RSNO определяет их основную функцию депонирования и транспорта NO в организме млекопитающих и человека, чему получены многочисленные доказательства [8]. Исследования последних лет [3, 5] выявили некоторые факторы, влияющие на синтез и распад (декомпозицию) RSNO in vitro и in vivo на уровне клетки, отдельных органов и целого организма, однако полная картина их метаболизма еще не ясна. Одним из факторов, активирующих декомпозицию RSNO, является свет [12].

ОРИГИНАЛЬНЫЕ РАБОТЫ

Рис. 1. Спектр излучения ртутно-кварцевой лампы ПРК-4 и спектры пропускания светофильтров УФС-6 и ОС-11

Распад RSNO с высвобождением N0 происходит под влиянием УФ-света дальнего диапазона (330-350 нм) и видимой области спектра (525-550 нм). С декомпозицией RSNO связывают эффект вазодилатации при облучении лазерным излучением низкоэнергетической интенсивности [10]. Несмотря на то, что известны многие реакции, протекающие при действии света на S-нитрозотиолы [2], молекулярный механизм фотораспада нитрозотиолов окончательно не установлен. Основная масса исследований проведена с использованием лазерного флеш-фотолиза в субсекундном временном диапазоне [7,10]. Целью настоящей работы было изучение фотораспада S-нитро-зоглютатиона (GSNO) in vitro в 5-минутном интервале времени в аэробной и анаэробной среде.

МАТЕРИАЛ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ

В экспериментах использовали синтезированный нами GSNO по методу [4] 1мМ раствор с добавлением 10 мМ ЭДТА, рН 7. Облучение проводили в стандартный условиях температуры, кислотности среды и освещения. В качестве источника света использовали ртутно-кварцевую лампу типа ПРК-4, спектр которой представлен на рис. 1, а. Для выделения излучения в УФ-области и видимой области спектра использовали сменные светофильтры ОС-11 и УФС-6. Для расчета дозы облучения освещенность облучаемого объекта измеряли с помощью радиометра 12А (Ophir Optronics Inc., Israel). Облучение предварительно аэрированный или деаэрированный с помощью азота растворов GSNO проводили в кварцевой кювете. Спектры поглощения в диапазоне 300-700 нм регистрировали с помощью спектрофотометра СФ-2000. Для анализа спектральных кривых выделяли область максимального поглощения GSNO (300-350 нм) и скорость реакции определяли по относительной крутизне спектральной кривой (%) в единицу времени. Порядок реакции определяли графическим методом по [1], анализируя график зависимости логарифма концентрации GSNO от времени реакции. Статистическую обработку данных проводили с помощью программы статистического анализа с применением критерия Уилкоксона-Манна-Уитни.

РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ

Как видно из рис. 1, б, водный раствор GSNO имел сильное поглощение в УФ-области 330-350 нм и существенно более слабое в видимом диапазоне 550-600 нм, согласно литературным данным, обусловленное переходами No  я* и Nn  я* соответственно [12]. Непрерывный поток излучения ртутной лампы, проходивший через исследованный раствор, вызывал фотохимическую реакцию распада GSNO, при этом характер зависимости концентрации GSNO от времени (рис. 2, а) соответствовал линейной функции tgb = Aln[GSNO]t k, что позволило считать фотораспад GSNO реакцией первого порядка, что соответствует данным литературы [6]. Как показали исследования, скорость фотораспада GSNO зависела от наличия кислорода в системе. При сравнении скорости фо-

тораспада в аэробных и анаэробных условиях (рис. 2, б) установлено, что в деаэрированной среде скорость быта снижена на 20 % (р<0,01). Этот факт подтверждает различие механизмов фотораспада в аэробных и анаэробных условиях. Поскольку реакция велась в водной среде и не являлась ферментативной, то эти различия могут объясняться появлением в аэробной среде промежуточного продукта реакции, служащего дополнительным хромофором и вносящего вклад в увеличение высвобождения N0 в процессе фотодекомпозиции.

По литературным данным, разрыв тионитритной связи в GSN0 под действием следов металлов переменной валентности и температуры может происходить как по гомолитическому (свободно-радикальному), так и гете-ролитическому (с образованием ионов) пути и сопровождается образованием целого ряда органических и неорганических соединений азота [3]. Данные, полученные в исследованиях с использованием Nd:YAG-импульсного лазера и регистрацией фотореакции в пикосекундном временном диапазоне, соответствующем времени жизни свободный радикалов, свидетельствуют о гемолитическом характере фотолиза низкомолекулярных RSN0 [12]. Фотораспад GSN0 под действием лазерного флеш-фотолиза с максимумом 340 нм приводил к образованию тиильного радикала и оксида азота. После расщепления S-N-связи в аэробной среде могут происходить и другие, так назытаемыге темновые реакции: реакция тиильного радикала с GSN0 с образованием дисульфида

УЧЕНЫЕ ЗАПИСКИ СПбГМУ ИМ. АКАД. И. П. ПАВЛОВА • ТОМ XVI • №2 • 2009

Рис. 2. Скорость фотораспада при облучении светом лам-

пы ПРК-4 со светофильтром УФС-6 в аэробных (♦) и анаэробных условиях (•): а - график зависимости логарифма концентрации от времени экспозиции; б - зависимость скорости фотораспада от дозы облучения. Для каждой точки рассчитывали среднюю величину из 4 экспериментальных измерений

глютатиона и N0, реакция тиильного радикала с кислородом с образованием пероксида глютатиона, реакция образованного свободного радикала пероксида глютатиона с вБ^ с образованием ОББв и N0 (рис. 3).

Из вышеперечисленных реакций обращает на себя внимание последняя реакция, которая в отсутствие света идет медленно со скоростью, близкой к скорости диффу-

Рис. 3. Схема фотораспада нитрозоглютатиона: X - гипотетический хромофор

зии. Однако учитывая способность пероксида глютатиона ОБОО- поглощать [9] длинноволновый свет (максимум 550 нм), скорость этой реакции под действием излучения может увеличиваться, внося дополнительный вклад в увеличение общей скорости фотораспада GSN0 в аэробных условиях. При исследовании влияния видимого света на фотолиз GSN0 в нашем исследовании (рис. 4) в условиях экспозиции светом видимой области спектра излучения лампы, выделенной с помощью светофильтра ОС-11, фотораспад GSN0 происходил с одинаково низкой скоростью как в аэробных, так и в анаэробных условиях. Однако пре-экспозиция раствора GSN0 светом УФ-диапазона, выделенного с помощью светофильтра УФС-6, в течение 1 мин приводило к достоверному (р<0,05) увеличению скорости фотораспада GSN0. Причем в аэробных условиях скорость фотораспада была на 14 % выше, чем в анаэробных условиях. Объяснением этого факта может служить возникновение дополнительных хромофоров в результате первичной УФ-фотохимической реакции, способных поглощать видимый свет в области 500 нм. Гипотетические хромофоры должны иметь достаточно большое время полужизни, исчисляющееся в минутах, поэтому можно предположить, что ими могут быть производные глютатиона, содержащие S-N-связь, образованные в результате гетеролитического процесса, имеющие невысокую реакционную способность и стабильность в данных условиях (например, ион пероксида глу-татиона).

На основании полученных результатов и данных литературы можно утверждать, что фотодекомпозиция GSN0 представляет собой сложный процесс и спектр действия зависит от наличия кислорода, источника излучения и других условий. В связи с этим представляется важным дальнейшее изучение влияния на декомпозицию GSN0 света источников широкого спектра излучения, что будет способствовать разработке более эффективных и безопасных методов направленного светолечения.

мин

---♦-- ос-11 воздух  ос-11 азот —*—уф-ос-11 воздух х уф-ос-11 азот

Рис. 4. Скорость фотораспада GSN0 при облучении светом видимого диапазона (540-550 нм) ртутно-кварцевой лампы со светофильтром ОС-11. Для каждой точки рассчитывали среднюю величину из 5 экспериментальных измерений

08К0

Ну

-> 08^ + N0

0880 + N0 0800^ N02 08-Ш

0880 + N0

ОРИГИНАЛЬНЫЕ РАБОТЫ

V*/

ч СПбГМУ

ЛИТЕРАТУРА

1. Владимиров, Ю. А. Физико-химические основы фотобиологических процессов / Ю. А. Владимиров, А. Я. Потапенко. - М. : Высшая школа, 1989.

2. Armstrong, D. A. Sulfur - centered reactive intermediates in chemistry and biology / D. A. Armstrong // Plenum Press. - 1990. - Р. 121-341.

3. Faassen, E. Low-molecular weight S-nitrosothiols / E. Faassen, A. Vanin // Radicals for life : various forms of nitric oxide. - 2007. -Р. 173-195.

4. Hart, T. W. Some observation concerning S-nitroso and phenyl-sulphonyl derivatives of L-cysteine and glutathione / T. W. Hart // Tetrahedron Lett. - 1985. - Vol. 26. - P. 2013-2016.

5. Hogg, N. Biological chemistry and clinical potential of S-nitrosothiols. Free Rad / N. Hogg // Biol. Chem. - 2000. - Vol. 28. -P. 1478-1486.

6. Hu, T. -M. The kinetics of thiol-mediated decomposition of S-nitrosothiols / T.-M. Hu, T.-C. Chou // AAPS. - 2006. - Vol. 8. -Article 57. - P. 485-492.

7. Leecharoen, R. Photodinamic release of nitric oxide from nitro-sothiols of glutathione, and serum albumin studied by transient absorption and transient circular dichroism spectroscopy / R. Leecharoen. -Pittsburg, 2005. - 58 p.

8. Liu, L. Essential roles of S-nitrosothiols in vascular homeostasis and endotoxic shok / L. Liu [et al] // Cell. - 2004. - Vol. 116. - P. 617-628.

9. Mutus, B. Evidence for peroxynitrite formation during S- nitro-soglutathione photolysis in air saturated solutions / B. Mutus, R. Redmond, S. Anter // FEBS Lett. - 1999. - Vol. 449. - P. 79-82.

10. Rodriguez, J. Chemical nature of nitric oxide storage forms in rat vascular tissue / J. Rodriguez [et al] // PNAS. -2003. - Vol. 100. -P. 336-341.

11. Rotta, J. C. G. Nitric oxide release from the S-nitrosothiol zink phthalocyanine complex by flash photolysis / J. C. G. Rotta [et al] // Braz. J. Med. Biol. Res. - 2003. - Vol. 36. - № 5. - Р. 587-594.

12. Singh, R. Photosensitized decomposition of S-nitrosothiols and 2-methyl -2-nitrosopropane. Possible use for site-directed nitrite oxide production / R. Singh [et al] // FEBS Lett. - 1995. - Vol. 360. -P. 47-51.

РЕЗЮМЕ

Л. А. Александрова, И. В. Александров, Г. В. Папаян, А. А. Жлоба, Н. Н. Петрищев,

Влияние света оптического диапазона на декомпозицию S-нитрозоглютатиона

Изучали декомпозицию синтезированного S-нитрозоглютатиона (GSNO) in vitro в 5-минутном интервале времени в аэробной и анаэробной среде. В качестве источника света использовали ртут-но-кварцевую лампу типа ПРК-4. В анаэробной среде скорость декомпозиции быша снижена на 20 %. В условиях экспозиции светом видимой области спектра излучения лампы, выделенной с помощью светофильтра ОС-11, декомпозиция GSNO происходила с одинаково низкой скоростью как в аэробных, так и в анаэробных условиях. Преэкспозиция раствора GSNO светом УФ-диапазона, выделенного с помощью светофильтра УФС-6, в течение 1 мин приводила к достоверному (р<0,05) увеличению скорости декомпозиции GSNO. В аэробных условиях при этом скорость декомпозиции была на 14 % выше, чем в анаэробных. Предполагается возникновение в аэробной среде в результате первичной УФ-фото-химической реакции дополнительного хромофора, способного поглощать видимый свет в области 500 нм.

Ключевые слова: S-нитрозоглютатионы, УФ-облучение.

SUMMARY

L. A. Alexandrova, I. V. Alexandrov, G. V. Papajan, A. A. Zhloba, N. N. Petrizhev

Influence of optical light irradiation on S-Nitrosogluta-thione decomposition

The photodecomposition of synthesized S-Nitrosoglutathione (GSNO) was investigated in aerated and deaerated solutions in vitro. The exposure was provided by mercury-quartz lamp «ПРК-4» type. The rate of GSNO decomposition in deaerated solution was 20 % lower than that in aerated solution. The visible light exposure through the light filter «OC-11» showed no differences in the GSNO decomposition rate either in aerated or in deaerated solutions. One minute preexposure of the GSNO solutions to UV-light emitted through the light filter «UVS-6» resulted in a significant (p<0.05) increase of GSNO decomposition rate. In aerated solutions the rate was 14 % higher than in deaerated ones. We assume that an additional chromophor absorbing visible light in the range of 500-550 nm may appear in the aerated solution as a result of primary UV-photochemicall reaction.

Key words: S-Nitrosoglutathiones, UV-irradiation.

© Н. А. Бархатова, 2009 г.

УДК 616-018:616.9-07: [616-006-002.54+615.276.2]

Н. А. Бархатова

ДИАГНОСТИЧЕСКАЯ ЦЕННОСТЬ ИССЛЕДОВАНИЯ ФАКТОРА НЕКРОЗА ОПУХОЛИ И РЕЦЕПТОРНОГО АНТАГОНИСТА ИНТЕРЛЕЙКИНА-1 ПРИ ЛОКАЛЬНОЙ И ГЕНЕРАЛИЗОВАННОЙ ФОРМАХ ИНФЕКЦИИ МЯГКИХ ТКАНЕЙ

Челябинская государственная медицинская академия

В настоящее время все большее число исследователей и врачей различных специальностей считают оправданным и необходимым внедрение в клиническую практику новой классификации септических состояний, принятой на Международной Согласительной конференции в г. Чикаго в 1991 г. [1, 2, 5, 6]. Однако использование предложенных критериев сепсиса и выделение синдрома системной воспалительной реакции требует пересмотра ранее устоявшихся в отечественной гнойной хирургии постулатов патофизиологии, клиники и диагностики сепсиса [1, 2, 5]. Ранее используемый диагноз токсико-резорб-тивной лихорадки на фоне гнойной инфекции теперь требует уточнения и разграничения с современным понятием сепсиса [3]. В последние годы при гнойно-некротических заболеваниях мягких тканей клиника синдрома системного воспалительного ответа, по различным дан-