НАУЧНЫЕ ВЕДОМОСТИ
Серия Медицина. Фармация. 2012. № 4 (123). Выпуск 17/1
175
УДК 615.018.74-008.6-085
КОРРЕКЦИЯЭНДОТЕЛИАЛЬНОЙ ДИСФУНКЦИИ
КОМБИНАЦИЕЙL-НОРВАЛИНАИ МЕКСИДОЛА
Е.А. КОНОВАЛОВА
1
Е.С. ЧЕРНОМОРЦЕВА
1
М.В. ПОКРОВСКИЙ
2
Т.Г. ПОКРОВСКАЯ
2
Э.Н. ДУДИНА
1
Д.В. ЛОПАТИН
1
Т.А. ДЕНИСЮК
1
Л.В. КОТЕЛЬНИКОВА
1
Ж.С. ЛЕСОВАЯ
2
1)
Курский государственный
медицинский университет
2)
Белгородский государственный
национальный исследовательский
университет
e-mail: el.konovalo2011@yandex.ru
В
результате
исследования
было
показано,
что
комбинированное применение неселективного
ингибитора
аргиназы L-норвалина и антиоксиданта мексидола оказывает
выраженное
эндотелиопротективное
действие
на
модели
L-NAME-индуцированного дефицита NO, что выражалось в
преобладании эндотелийзависимого расслабления
сосудов,
снижении
коэффициента
эндотелиальной
дисфункции
увеличением продукции оксида азота.
Ключевые
слова: эндотелиальная
дисфункция,
L-норвалин, мексидол.
В настоящее время практически любое сердечно-сосудистое заболевание
следует рассматривать в рамках сердечно-сосудистого континуума – патологического
процесса, при котором отдельные нозологические формы или синдромы через
определенные механизмы становятся первичными факторами риска развития
сердечной патологии. Одним из ключевых звеньев сердечно-сосудистого континуума
является эндотелиальная дисфункция (ЭД).
Эндотелий играет ключевую роль в поддержании нормального тонуса и структуры
сосудов, локального гомеостаза и процессов пролиферации клеток стенок сосудов.
При разных заболеваниях способность эндотелиальных клеток высвобождать
релаксирующие факторы уменьшается, а образование сосудосуживающих сохраняется
или
увеличивается,
т.
е.
формируется
дисбаланс
между
медиаторами,
обеспечивающими в норме оптимальное течение всех эндотелийзависимых процессов.
Эндотелиальная дисфункция, сопряженная с нарушением продукции оксида
азота (NO), является одним из начальных нарушений метаболизма в развитии
сердечно-сосудистых заболеваний [4]. Оксид азота образуется из аминокислоты
L-аргинин. Метаболизм L-аргинина в клетках протекает по двум путям [1]. L-аргинин
посредством аргиназы гидролизуется в орнитин и мочевину. Другой путь превращения
L-аргинина – в оксид азота и цитрулин – катализируется NO-синтазой. Ферменты
аргиназа и NO-синтаза конкурируют между собой за общий субстрат L-аргинин [13].
Повышение активности фермента аргиназы ведет к снижению образования главного
вазодилататора –NO, то есть к развитию ЭД [14, 15, 16, 17].
Одним из перспективных путей коррекции ЭД в настоящее время считают
использование ингибиторов аргиназы. Механизм их действия заключается в
блокировании фермента аргиназы, следовательно, в нарушении превращения
L-аргинина в орнитин и мочевину [15]. Вследствие этого большее количество
L-аргинина расщепляется под действием NO-синтазы с образованием оксида азота.
Тем самым, ингибиторы аргиназы предотвращают развитие дефицита оксида азота
как одного из важнейших этиологических факторов эндотелиальной дисфункции.
Ингибиторы аргиназы могут быть селективными и неселективными. Некоторые
из ингибиторов аргиназы уже исследованы invitro [17]. Наименее изучен из группы
неселективных ингибиторов аргиназы L-норвалин.
В основе нарушений, ведущих к эндотелиальной дисфункции, лежит изменения
продукции
синтезируемых
сосудистыми
эндотелиальными
клетками
(ЭК)
176
НАУЧНЫЕ ВЕДОМОСТИ
Серия Медицина. Фармация. 2012. № 4 (123). Выпуск 17/1
биологически активных соединений, среди которых наибольшее значение с точки
зрения рассматриваемой проблемы имеют реактивные формы кислорода (РФК) [6, 8].
В эту группу высокореактогенных молекул входят молекулярный кислород и ряд его
производных, образующихся во всех аэробных клетках.
Избыточная продукция РФК (оксидантный стресс) преодолевает защитную
функцию антиоксидантных механизмов клетки [17].
Оксидантный
стресс
связан
с
интенсификацией свободно-радикальных
процессов в организме и является следствием усиленного образования активных форм
кислорода (АФК) – гидроксил-радикала (НО¯), анион-радикала (O²¯), оксида азота
(NO), а также потенциальных эндогенных прооксидантов: пероксида водорода,
гипохлорной
кислоты,
перокснитрита,
липогидропероксидов и
органических
свободных радикалов [2, 6, 7, 8]. Установлено, при артериальной гипертензии (АГ)
происходит повышенное накопление АФК в сосудистой стенке с перекисным
повреждением клеточных элементов [3, 5, 9]. Они обладают способностью тормозить
экспрессию и снижать активность eNOS, а также связывать и инактивировать NO,
уменьшать его содержание в клетке.
Сдвиг физиологического равновесия между NO и O²¯ в сторону последнего
нередко
ведет
к
образованию
высокотоксичного пероксинитрита (ONOO¯),
вызывающего повреждение мембран и ДНК клетки, мутации, способствующего
развитию воспалительных процессов и других нарушений [4]. Конечные продукты
перекисного окисления липидов (ПОЛ), включая ненасыщенные альдегиды и другие
метаболиты, обладают сильными цитотоксическими и мутагенными свойствами.
Избыток реактивных форм кислорода вызывает существенные изменения
функции эндотелия сосудов: торможение эндотелийзависимой вазодилатации,
увеличение синтеза адгезивных молекул, что ведет к прилипанию и проникновению
моноцитов в сосудистую стенку, превращению их в макрофаги; увеличение продукции
различного
рода
факторов
роста,
повышение
агрегации
тромбоцитов и
тромбообразования, активности апоптоза и др. В целом возникает выраженная
дисфункция сосудистого эндотелия [8, 10, 20].
Показано, что супероксид-анион обладает способностью тормозить экспрессию
и активность eNOS, а также связывать и инактивировать NO, уменьшая его
концентрацию в ЭК [8].
В соответствии с результатами ряда исследований установлено, что наиболее
подвержены свободнорадикальному окислению липопротеиды низкой плотности
(ЛПНП). Их окисление сопровождается изменением структуры частицы ЛПНП. Такие
пространственно изменённые частицы активно захватываются макрофагами и
трансформируются в
богатые
липидами «пенистые клетки» и
секретируют
хемотаксический белок и фактор, стимулирующий колониеобразование, что приводит
к концентрированию перегруженных липидами клеток с образованием липидных
пятен и полос [2, 4, 5, 6]. Из изложенного становится понятной важная роль
окисленных липопротеидов низкой плотности (оЛПНП) в развитии эндотелиальной
дисфункции,
нарушении
микроциркуляции
и
формировании
предатеросклеротических липоидозных повреждений сосудистой стенки [6].
В
этой
связи
коррекция
свободнорадикальных процессов
при
ЭД
представляется крайне важной, т. к. позволяет предотвратить ускоренную деградацию
NO, восстановить активность NO-синтазы, экспрессию NO в кровоток и препятствовать
развитию эндотелиальной дисфункции [2, 3, 11.].
Производное
3-оксипиридина
мексидол
–
антиоксидантный препарат,
регулирующий метаболические процессы в миокарде и сосудистой стенке, уменьшает
проявления окислительного стресса, тормозит свободнорадикальное перекисное
окисление липидов и повышает активность антиоксидантной системы ферментов [3].
Мексидол активирует супероксиддисмутазу, оказывает влияние на физико-
химические свойства мембраны, повышает содержание полярных фракций липидов в
мембране, уменьшают соотношение холестерол/фосфолипиды, уменьшают вязкость
липидного слояи увеличивает текучесть мембраны, активирует энергообмен в клетке
и, таким образом, защищает аппарат клеток и структуру ихмембран.
В клинической практике врач всегда имеет дело с сочетанной патологией.
Нозологические формы тесно
переплетены друг
с
другом, имеют
общие