Антиоксидантная защита при воспалении в легких.

Антиоксидантная защита при воспалении в легких.

  • Окислительный стресс — это избыточное образование в клетках и тканях активных форм кислорода (АФК), которые не могу быть нейтрализованы антиоксидантами.
  • Дисбаланс в работе защитных механизмов может приводить к повреждению молекул ДНК, белков, жиров и увеличить вероятность мутагенеза.
  • Активные формы кислорода в норме образуются в ограниченном количестве и являются необходимой частью процессов поддержания клеточного гомеостаза и функций.
  • В процессе клеточного дыхания митохондрии продуцируют АФК и органические перекиси.
    • При гипоксии в реакциях дыхательной цепи может синтезироваться активная форма азота (АФА), которая в дальнейшем может влиять на синтез других активных соединений.
    • Избыточная продукция АФК/АФА, особенно в течение длительного периода, может стать причиной повреждения клеточной структуры и нарушения функции и приводить к соматическим мутациям и предраковым и раковым изменениям; в дальнейшем она может вызывать необратимые изменения в клетках, некроз и апоптотические процессы.

Полифенолы — это натуральные соединения, встречающиеся в растениях, со множеством биологических эффектов. Фенольные соединения и флавоноиды могут взаимодействовать с АФК/АФА и прерывать цепную реакцию до того, как она сильно повредит клетку.

  • Различные воспалительные стимулы, такие как избыточная продукция АФК/АФА в окислительном фосфорилировании и некоторые натуральные или искусственные соединения, инициируют противовоспалительный процесс с синтезом и секрецией противовоспалительных цитокинов.
  • Критическую роль в воспалительном процессе играют  активация ядерного фактора «каппа би»/ активирующего белка-1  (NF-κB/AP-1) и синтез фактора некроза опухолей альфа (TNF-α), они приводят к развитию некоторых хронических заболеваний.
  • Фитохимические вещества, такие как полифенолы, могут модулировать воспалительные процессы.

Это исследование описывает биологические эффекты полифенолов и их возможное противовоспалительное действие.

Отношения между окислительным стрессом и воспалением

  • Воспаление — это естественный защитный механизм, направленный против патогенов. Оно ассоциировано со множеством патогенетических состояний, таких как микробные и вирусные инфекции, воздействия аллергенов, радиации и токсических химикатов, аутоиммунные и хронические заболевания, алкоголизм, курение и выскокалорийная диета.
  • Многие из хронических заболеваний, при которых синтезируются АФК, приводят к окислительному стрессу и окислению белков.
    • Более того, окисление белков переходит в выброс молекулярных воспалительных сигналов, например, пероксиредоксина.
  • Данные свидетельствуют о том, что окислительный стресс играет патогенную роль в заболеваниях, обусловленных хроническим воспалением.
    • Повреждения, вызванные им, такие как окисленные белки, продукты гликозилирования и липидное перокисление приводят к дегенеративным изменениям нейронов при заболеваниях мозга.
      • АФК, продуцируемые в мозге, могут модулировать синаптическое и несинаптическое взаимодействие между нейронами, что приводит к воспалению и смерти клеток, а потом и к нейродегенеративным процессам и потере памяти.
  • Трипептидный гютатион (GSH) — это внутриклеточный тиольный антиоксидант; его низкий уровень вызывает повышенный синтез АФК и приводит к дисбалансированному иммунному ответу, воспалению и инфекции.
  • Были проведены исследования роли GSH и его окисленной формы, их регуляторых функций и генной экспрессии отдельно от поглощения радикалов.

  • GSH участвует в окисительно-восстановительной регуляции иммунитета через смешанные дисульфиды между цистеинами и глутатионами.
    • Это явление известно как глутатионилирование, осуществляющее свои функции через сигнальные белки и транскрипционные факторы.

Воспалительные стимулы индуцируют выброс PRDX2 — убиквитинового редокс-активного внутриклеточного фермента.

  • После выброса он работает как редокс-зависимый медиатор воспаления и стимулирует синтез и выброс ФНО-α  макрофагами.
  • Глутатионилирование GSH происходит до или во время выброса PRDX2, что регулирует иммунитет.
  • Salzano и др. при использовании протеомных методов масс-спектрометрии выявили  PRDX2 среди глютатинированных белков, синтезированных in vitro LPS-стимулированными макрофагами.
  • PRDX2 также является частью воспалительного каскада и может индуцировать выброс ФНО-α.
  • В классической воспалительной реакции цитокины синтезируются, но  PRDX2 не влияет на мРНК или на синтез белка, опосредованный липосазаридом (LPS), хотя впоследствии он и обнаруживается в макрофагах, но в более низком уровне, чем при стимуляции LPS и выработке в окисленной форме.
  • В исследовании приходят к заключению, что  PRDX2 и  тиоредоксин макрофагов могут изменять редокс-статус поверхностных рецепторов клетки и позволять индуцировать воспалительный процесс, что делает их новой терапевтической мишенью.
  • Избыточный  окислительный стресс вызывает сильное повреждение клеток мозга при диабете.
    • Высокая липидная пероксидация, уровень нитритов, малондиальдегида  и общий окислительный статус были ниже в полностью антиоксидантных маркерных ферментах мозга крыс с диабетом.
  • Также окислительный стресс увеличивает уровень воспалительных цитокинов (напр. ФНО-α) и активирует воспалительные молекулы, например, VCAM-1 и  NF-κB, что приводит к дегенерации нейронов и диабетической энцефалопатии.

В Схеме 1 показаны факторы хронического воспаления, связанного с ожирением; воспаление не может рассматриваться как болезнь, а должно рассматриваться как биологический процесс, участвующий в патогенезе многих заболеваний. Совместное лечение значительно снижает концентрацию TBARS и фрагментацию ДНК в легких.

Исследование эффекта экстракта лимонной вербены на аккумуляцию триглицеридов в инсулин-резистеных гипертрофированных 3T3-L1 адипоцитах показало, что полифенолы, входящие в ее состав уменьшают аккумуляцию триглицеридов и генерацию АФК в данных клетках.

Биодоступность полифенолов

  • Полифенолы — натуральные вещества, однако существуют и синтетические и полусинтетические формы.
  • Они содержатся в фруктах, овощах, хлопьях, а также в красном вине, чае, кофе, шоколаде и в сухих бобах. Наконец, они есть в травах, специях, стеблях и цветах.
  • Суточное потребление полифенолов может достигать 1 г и, таким образом, это — наиболее потребляемые фитохимические антиоксиданты.

Полифенолы — это вторичные растительные метаболиты, участвующие в защите организма от ультрафиолетового излучения и патогенов.

  • Они характеризуются горьким, вяжущим вкусом и специфическим запахом. В растениях обнаружено более 8000 фенольных веществ.
  • Примерами их являются флавоноиды: флавонолы, флавоны, изофлавоны, антоцианиды и др.
  • Они могут активировать транскрипционный фактор Nrf2, играющий ключевую роль в защите от окислительного стресса и воспаления.

Факторы окружающей среды также влияют на содержание полифенолов в диете.

  • Это почва, количество света и влаги, хозяйственные методики и  урожайность растения.
  • При созревании плода также изменяется содержание фенольных кислот.
  • Биодоступность зависит от пищеварения, абсорбции и метаболизма, а вот количество поступивших полифенолов на нее не влияет.
  • Большая часть этих веществ представлена в эфирной форме.
  • Они плохо абсорбируются в кишечнике и сначала гидролизуются ферментами или микрофлорой.
  • В кровь они поступают в измененной форме.
  • Некоторая часть может достигать толстого кишечника и метаболизироваться кишечной микробиотой, давая начало некоторым бактериальным метаболитам.
  • Микромолярная часть флавоноидов и монофенолов обнаруживается в фекалиях.

Полифенолы в окислительном стрессе

Антиоксидантные возможности полифенолов

  • Антиоксидантная активность полифенолов зависит от структуры их функциональных групп.
  • Количество гидроксильных групп влияет на такие процессы, как поглощение радикалов и хелатирование ионов металлов.
  • Антиоксидантная активность определяется возможностью полифенолов поглощать широкий диапазон АФК. Антиоксидантные свойства полифенолов заключаются в подавлении формирования АФК. Это осуществляется ингибированием ферментов, поглощением АФК или усилением антиоксидантной защиты.
  • Полифенолы могут снижать каталитическую активность ферментов, участвующих в генерации АФК.
  • При синтезе АФК увеличивается число свободных ионов металлов благодаря подавлению водородной пероксидазы и генерации активных гидроксильных радикалов.
  • Низкие редокс-потенциалы полифенолов могут термодинамически редуцировать высокоокислительные свободные радикалы, так как они могут хелатировать ионы металлов и свободные радикалы.
    • Например, у кверцетина есть возможности к хелатированию и стабилизации ионов железа.

Взаимодействие со свободными радикалами

  • Полифенолы могут взаимодействовать с неполярными компонентами гидрофобной части плазматической мембраны; эти изменения в мембране влияют на скорость окисления липидов и белков.
  • Некоторые флавоноиды гидрофобного слоя защищают структуру и функцию мембраны от окислителей.
  • Взаимодействие полифенолов с синтазой оксида азота (NOS) может модулировать продукцию NO.
  • Ксантиноксидаза (КО) рассматривается как основной источник свободных радикалов и некоторых флавоноидов, таких как кверцетин. Она подавляет этот процесс. Флавоноиды могут уменьшать активность пероксидазы и ингибировать генерацию свободных радикалов нейтрофилами и активацию этих клеток α1-антитрипсином.

Ингибирование ферментов при окислении

  • Было показано, что разные полифенолы модулируют активность ферментов, метаболизирующих арахидоновую кислоту, таких как циклооксигеназа (COX), липоксигеназа (LOX) и NOS.
  • Подавление их активности уменьшает продукцию арахидоновой кислоты, простогландинов, лейкотриенов и NO — одних из ключевых медиаторов воспаления.  Развитие воспаления при метаболизме арахидоновой кислоты  показано в Схеме 2.

Бактериальные эндотоксины и воспалительные цитокины стимулируют макрофаги с последующим увеличением экспрессии iNOS, синтезом NO и окислительным повреждением.

  • Полифенолы подавляют LPS-индуцированную экспрессию генов iNOS и ассоциированную с ней активность в макрофагах, что уменьшает окислительное повреждение.

COX и LOX ответственны за продукцию метаболитов и могут усиливать окислительное повреждение тканей.

  • Некоторые полифенолы могут подавлять их активность.
  • Окислительное повреждение тканей может усиливаться метаболитами, продуцированными при метаболизме КO. При ишемии активность ксантиндегидрогеназы может преобразовываться в активность КO, что приводит к образованию АФК. Окислительное повреждение снижается при снижении активности КО.

Полифенолы в воспалении

Модулирующие функции полифенолов по отношению к клеткам в воспалительном процессе

  • При остром хроническом воспалении в животной модели была обнаружена противовоспалительная активность полифенолов (кверцетина, рутина, гесперетина). Таблица 1.
  • Рутин эффективен только при хроническом воспалении, особенно при артрите, а флаваноны – при неврогенном воспалении, индуцированном ксиленом.
  • Кверцетин может уменьшать отек лапы, вызванный каррагинаном.
  • Воспаление, индуцированное LPS может модулироваться даидзеином, глицитином и их гликозидами.
Читайте также:  Иммуноэлектрофорез. Методика иммуноэлектрофореза. Принципы иммуноэлектрофореза. Значение иммуноэлектрофореза.

Полифенолы могут влиять на ферментативные и сигнальные системы воспалительного процесса, например,на тирозиновую и серин-теониновую киназы.

  • Эти ферменты участвуют в пролиферации Т-клеток, активации В-лимфоцитов и синтезе цитокинов. Специфическим ингибитором тирозиновой киназы является генистеин.
  • Он также вовлечен в пролиферацию Т-клеток, которая сопровождается фосфорилированием тирозина в белковых цепях.
  • Было также отмечено воздействие полифенолов на секреторную активность клеток.
  • Лютеолин, апигенин и кверцетин являются сильными ингибиторами б-глюкуронидазы и лизосом, выделенных нейтрофилами.
  • Эти вещества также ингибируют выделение арахидоновой кислоты из мембраны.

Механизм противовоспалительных эффектов полифенолов

  • Противовоспалительные эффекты заключаются в поглощении свободных радикалов, регуляции клеточной активности и модулировании активности ферментов, участвующих в метаболизме арахидоновой кислоты и аргинина, а также в модулировании синтеза других провоспалительных молекул.
  • Молекулярные противовоспалительные механизмы включают в себя ингибирование провоспалительных ферментов (COX-2, LOX, iNOS), NK-кB, активирующего белка-1 (AP-1), активацию антиоксидантных детоксифирующих ферментов фазы 2 и активацию митоген актиированной белковой киназы,  киназы-С и ядерного  эритроид 2-связанного фактора.
  • Эксперименты с фитохимическими веществами показали возможность модулирования других медиаторов воспаления, например, метаболитов арахидоновой кислоты, различных белков, возбуждающих аминокислот и цитокинов. Центральной в воспалительном процессе может быть также активность некоторых вторичных посредников (cGMP, cAMP, киназ и кальция) и некоторых белков и их компонентов (iNOS), цитокинов, нейропептидов и протеаз.

Роль полифенолов в хронических заболеваниях, обусловленных воспалением

Полифенолы и сердечно-сосудистые заболевания

  • Антиоксидантные свойства полифенолов могут играть положительную роль в воспалении и канцерогенезе.
  • Благоприятные эффекты наблюдались при включении в диету продуктов с высоким содержанием полифенолов: фруктов, овощей, кофе, красного вина и др. были показаны положительные результаты такой диеты и снижение вероятности ССЗ.
  • Механизм действия заключается в работе синтазы оксида азота (eNOS) и ее биодоступности для эндотелия.
    • В этом регуляторном механизме оксида азота участвуют полифенолы, сигнальные пути, такие как PI3-киназа/Akt и внитриклеточный Са2+, которые  фосфорилируют eNOS, что приводит к продукции NO.
  • Флаванолы и флавонолы тоже могут уменьшать возрастные сосудистые повреждения, взаимодействуя с МАРК и снижать количество транскрипционных факторов, что редуцирует НАДФ-оксидазу.

Полифенолы и неврологические заболевания

  • Регуляция развития неврологических заболеваний может осуществляться диетой с большим количеством флавоноидов.
  • Нейродегенеративные заболевания предупреждаются полифенолами путем модулирования нейрональных и глиальных сигнальных путей.
  • Полифенолы снижают количество транскрипционных факторов NF-κB, реагирующих на р58 и индуцирующих iNOS.
    • При исследовании нейровоспалительных процессов в ЦНС выявляется возможная связь между сигнальными путями и транскрипционными факторами и продукцией цитокинов.
  • Также полифенолы оказывают защиту при нейротоксичности, вызванную конечными продуктами гликолиза (AGEs)

Полифенолы, как альтернативная цель раковой терапии

  • При достаточном поступлении полифенолов в организм снижается частота возникновения некоторых форм рака.
  • Так, эти соединения защищают от желудочно-кишечных раков, а полифенолы в овощах и фруктах предотвращают рак толстого кишечника.
  • Зеленый чай может снижать риск возникновения раков желчных протоков, мочевого пузыря, груди и толстого кишечника.
  • Механизмы противоракового действия включают в себя элиминацию карциногенов, модификацию сигналов раковых клеток, стимулирование клеточного цикла и апоптоза и модуляцию активности ферментов. Антиоксидантные свойства полифенолов подавляют формирование и развитие рака, например, взаимодействие с активными интермедиатами и стимулируют карциногенез и мутагенез. Флаванол, галлат эпигаллокатехина, содержащийся в зеленом чае, индуцирует апоптоз и предотвращает рост клеток путем взаимодействия с регуляторными и сигнальными белками клеточного цикла.

Заключение

  • Полифенолы обладают многими свойствами, например, антиоксидантными, противовоспалительными, противоопухолевными, против старения, кардиопротекторными, противораковыми и противомикробными. Они широко представлены в различных патологических ситуациях.
  • Окислительный стресс активирует медиаторы воспаления, задействованные в некоторых хронических заболеваниях. Окислительный стресс и воспаление, вызванные избыточной продукцией АФК, могут играть важную роль в развитии заболеваний, включая хронические,  ассоциированные с воспалением. Употребление продуктов, содержащих полифенолы, может положительно влиять предотвращение и лечение подобных заболеваний. Однако исследований данной проблемы все еще мало.
  • Более полное понимание механизмов действия полифенолов может помочь точнее определять клинические случаи, при которых потребление полифенолов может быть полезно. Эти исследования также помогут создать новые средства с противовоспалительным эффектом.

Источник:

  1. Tarique Hussain, Bie Tan, Yulong Yin, Francois Blachier, Myrlene C. B. Tossou, and Najma Rahu, “Oxidative Stress and Inflammation: What Polyphenols Can Do for Us?,” Oxidative Medicine and Cellular Longevity, vol. 2016, Article ID 7432797, 9 pages, 2016. doi:10.1155/2016/7432797

Антиоксидантная защита при воспалении в легких

Антиоксидантная защита осуществляется ферментами — сулероксиддисмутазой, каталазой, глутатион-пероксидазой и другими ферментами антиоксидазного действия. Именно упомянутым ферментам принадлежит основная защита от избыточного количества образующихся свободных радикалов. Кроме того, имеются неферментативные антиоксиданты.

Это — токоферол, жирорастворимые витамины А и Д, водорастворимые антиоксиданты — аскорбиновая кислота, глутатион, цистеин, никотинамид и др. Неферментативные антиоксиданты выступают в роли «ловушек» свободных радикалов, а ферментативные непосредственно метаболизируют продукты свободнорадикального окисления.

Антиоксидантными свойствами обладает также и церулоплазмин благодаря его способности переводить двухвалентное железо в трехвалентное.

Слабость антиоксидантной защиты является одной из причин прогрессирования воспалительного процесса в бронхах и легких. Это дает основание для назначения в качестве средств метаболической коррекции препаратов антиоксидантного действия .

В практике лечения острой пневмонии, профилактике осложнений, а также при бронхиальной астме, обострениях хронического бронхита широко используют антиоксиданты. В то же время существует мнение, что жирорастворимые антиоксиданты являются менее эффективными.

Сложные взаимосвязи, касающиеся интенсивности свободнорадикального окисления, обусловленного активацией нейтрофилов, могут зависеть и от состояния ингибиторной активности альфа-1-ингибитора протеиназ. Дело в том, что активность последнего направлена на инактивацию нейтрофильной эластазы.

В таких условиях действие водорастворимых антиоксидантов оказывается более эффективным.

Антиоксидантная защита при воспалении в легких.

Подводя итоги рассмотрения факторов метаболической защиты при развитии воспаления в бронхах и легких, нужно дать оценку значения каждого и попытаться определить последовательность протекающих ответных реакций.

Учитывая то,что наиболее вероятной причиной воспаления является микробная или вирусная инвазия, целесообразно проследить метаболические ответы, начиная от места попадания агентов. После прохождения носоглотки (первый барьер) инфекционные агенты вызывают воспалительную реакцию в трахее и крупных бронхах.

Эпителий дыхательных путей реагирует повышением образования слизи и интенсификацией работы реснитчатых клеток для успешной элиминации. Тучные клетки реагируют выбросом гистамина, серотонина, фактора активации тромбоцитов (ФАТ), нейроэктодермальные клетки мобилизуют каликреин-кининовую систему.

Следствием этих реакций является вазодилятация капилляров и повышение проницаемости эпителия. Массивное поступление активированных нейтрофилов сопровождается выбросом бактерицидных и «киллерных» субстратов (нейтрофильная эластаза, свободные радикалы).

В крови в это время наблюдается возрастание уровня белков острой фазы (серомукоид, гаптоглобин, фибриноген, церулоплазмин), а также продуктов метаболизма гликопротеидов (сиаловые кислоты, молекулы средней массы и др.). Отмечается повышение уровня ряда биологически активных соединений.

Эндотоксины, выделяемые микроорганизмами, стимулируют иммунологическую защиту, в этом же направлении действуют и активированные лейкоциты. Далее происходит выброс интерлейкинов 1, 6 и 8, фактора некроза опухоли.

Сбалансированность указанных защитных реакций клеток крови и эпителия, а также активность ингибиторов протеаз и системы антиоксидантной защиты (гуморальной и местной) определяют дальнейший ход событий. В случае последующего продвижения повреждающих агентов в мелкие дыхательные пути подключаются и другие факторы защиты.

Прежде всего, это система легочного сурфактанта и участвующие в ее функционировании клетки. Соответственно этому активируется синтез поверхностноактивных соединений альвеолоцитами II типа; наряду с этим, вслед за активацией нейтрофилов повышается функциональная способность альвеолярных макрофагов.

Эти клетки осуществляют обезвреживание бактериальных (вирусных) агентов (миэлолероксидаза AM, продукция оксидантов). Благодаря наличию поверхностноактивной пленки происходит элиминация, недостаточная эффективность которой в определенной степени связана также и со снижением скорости потока вдыхаемого воздуха в мелких ветвях бронхиального дерева.

Форсированное дыхание при пневмонии повышает элиминацию и, в то же время, интенсифицирует синтез поверхностно-активного материала. Те же процессы дилятации капилляров и повышения проницаемости сопутствуют развитию воспаления в дистальных отделах бронхиального дерева.

Исход и прогноз течения пневмонии, помимо указанных моментов, может зависеть от поступления пластического материала, определяющего функциональную активность ЛС (липиды, жирные кислоты, фосфолипиды, гликопротеиды). Следует помнить и о том, что регулирующую роль в синтезе поверхностноактивных веществ могут играть и биологически активные вещества (серотонин), и белки, входящие в гипофазу ЛС.

Учитывая то, что при воспалении в дыхательных путях в патологический процесс вовлекается весь организм, уместно упомянуть и о работе сердца, печени и почек.

Печень является основным органом в метаболизме липидов и в регуляции водносолевого обмена, выделительная функция почек обеспечивает выведение эндотоксинов, связанное с гемодинамикой состояние терморегулирующих систем — все эти взаимообусловленные процессы влияют на исход болезни. Вот почему, наряду с противовоспалительной терапией, необходимо назначение средств метаболической коррекции.

— Также рекомендуем «Современные представления об иммунопатогенезе воспаления в легких.»

Читайте также:  Околоносовые пазухи. топография околоносовых пазух. верхнечелюстная пазуха. гайморова пазуха. топография верхнечелюстной ( гайморова ) пазухи.

Оглавление темы «Патогенез воспаления в легких.»: 1. Брадикинин. Роль брадикинина в легких. 2. Воспаление легких и биологически активные вещества. 3. Воспаление с поражением соединительной ткани в легких. 4. Нарушение обмена липидов в легких при воспалении. 5. Антиоксидантная защита при воспалении в легких. 6. Современные представления об иммунопатогенезе воспаления в легких. 7. Роль цитокинов при воспалении в легких. 8. Роль лимфоцитов при воспалении в легких. 9. Механизм работы лимфоцитов при воспалении в легких. 10. Естественные киллеры при воспалении в легких.

Коррекция розувастатином системного воспаления, оксидативного стресса и антиоксидантной защиты у больных хронической обструктивной болезнью легких

ФГБОУ ВО «Московский государственный медико-стоматологический университет им. А.И. Евдокимова», кафедра поликлинической терапии, г. Москва

Хроническая обструктивная болезнь легких (ХОБЛ) является заболеванием, смертность от которого продолжает расти.

В данной статье представлены результаты исследования эффективности розувастатина у больных ХОБЛ и оценки его влияния на системное воспаление, оксидативный стресс, антиоксидантную защиту, клиническое течение ХОБЛ (количество обострений, выраженность симптомов, степень тяжести одышки, толерантность к физической нагрузке).

В настоящее время наблюдается увеличение количества пациентов, страдающих хронической обструктивной болезнью легких (ХОБЛ) [11]. На сегодняшний день смертность от ХОБЛ занимает 3-е место в мире после сердечно-сосудистых заболеваний (ишемической болезни сердца и инсульта) и продолжает расти [3, 10].

В соответствии с современными представлениями ХОБЛ – заболевание с персистирующим ограничением скорости воздушного потока, которое обычно прогрессирует и связано с повышенным хроническим воспалительным ответом легких на действие патогенных частиц и газов [11].

Однако в данном определении фокус внимания направлен на бронхолегочные проявления ХОБЛ. Хотя по последним данным ХОБЛ – это системное заболевание, обладающее внелегочными (системными) проявлениями.

К ним относятся поражение сердечно-сосудистой системы, кахексия, дисфункция скелетных мышц, остеопороз [1, 11, 24].

У больных ХОБЛ легкие служат очагом патологического персистирующего воспаления с выбросом в кровоток провоспалительных цитокинов, оксидантов, что в свою очередь ведет к системному воспалению, усугублению процессов атерогенеза, поражению сосудов, сердца, почек, истощению скелетной мускулатуры [36, 37].

В настоящее время терапия ХОБЛ имеет два направления: симптом-модифицирующее (уменьшение симптомов ХОБЛ, улучшение толерантности к физической нагрузке, улучшение качества жизни) и болезнь-модифицирующее (влияние на прогноз: замедление прогрессирования ХОБЛ, предупреждение обострений ХОБЛ, снижение смертности) [4, 11].

Современные пульмонологические стратегии лечения ХОБЛ с использованием м-холинолитиков, β2-агонистов и глюкокортикостероидов уменьшают выраженность симптомов ХОБЛ, количество и тяжесть обострений, повышают переносимость физических нагрузок, улучшают качество жизни пациентов с ХОБЛ, но не влияют на смертность, не могут в значительной мере препятствовать прогрессированию снижения легочной функции [11]. Поэтому необходим поиск новых препаратов для лечения ХОБЛ, влияющих на легочное и системное воспаление и оказывающих воздействие как на патологический процесс в легких, так и на системные внелегочные проявления ХОБЛ и коморбидные заболевания. К новым противовоспалительным стратегиям в лечении ХОБЛ относят:

  • применение ингибиторов фосфодиэстеразы-4. Однако показанием для использования рофлумиласта является лишь тяжелое течение ХОБЛ (постбронходилатационный объем форсированного выдоха в 1-ю с (ОФВ1) должен составлять менее 50% от рассчитанного должного показателя) у пациентов с частыми обострениями ХОБЛ в анамнезе [18];
  • создание новых препаратов для лечения ХОБЛ, механизм действия которых тесно связан с патогенезом ХОБЛ (антагонисты хемокиновых рецепторов, ингибиторы цитокинов, антипротеазы, ингибиторы фосфатидилинозитол-3 киназы (IP3K), ингибиторы селектина, ингибиторы P38 митоген-активированной протеинкиназы) [7, 12, 13, 18, 20];
  • использование уже известных препаратов, назначаемых по другим показаниям, но обладающих антиоксидантными, противовоспалительными свойствами, к ним относятся N-ацетилцистеин, макролиды, блокаторы ренин-ангиотензин-альдостероновой системы (РААС), статины.

Одним из известных антиоксидантов является N-ацетилцистеин.

Данные по применению этого препарата у больных ХОБЛ носили противоречивый характер, но последние исследования показали, что высокие дозы N-ацетилцистеина (600 мг 2 раза/сут) у больных ХОБЛ не только улучшают мукоцилиарный клиренс, но и оказывают антиоксидантное и противовоспалительное действие, что способствует профилактике обострений ХОБЛ [8, 9, 14, 19, 33].

Антиоксидантная защита при воспалении в легких.

Обсуждается применение макролидов у больных ХОБЛ. Однако существует проблема колонизации дыхательных путей макролид-резистентными штаммами, поэтому эту группу препаратов не рекомендуют применять в рутинной практике и советуют использовать только у пациентов ХОБЛ с частыми обострениями [11, 18, 23].

Еще одной фармакотерапевтической группой, обладающей дополнительными положительными эффектами у больных ХОБЛ, являются блокаторы РААС. Блокада РААС ведет к снижению уровня системного воспаления, уменьшению проницаемости сосудов и экспрессии провоспалительных цитокинов, уменьшению молекул адгезии, снижению образования активных форм кислорода, что особенно актуально у больных ХОБЛ [2].

Наиболее перспективным представляется изучение плейотропных эффектов статинов у больных ХОБЛ.

В течение последних 5–7 лет появились работы по применению статинов у больных ХОБЛ, в которых были обнаружены положительные результаты их применения в виде снижения смертности (общей, сердечно-сосудистой, от ХОБЛ), снижения количества обострений, уменьшения числа госпитализаций, повышения толерантности к физической нагрузке, уменьшени…

Е.И. Саморукова, Т.В. Адашева, С.В. Павлов

Антиоксиданты и антигипоксанты в комплексном лечении больных хроническим бронхитом

Статьи

Опубликовано в журнале: Южно-Российский медицинский журнал »» № 4'98

Вирусология Е.А. Уклистая, Г.А. Трубников, А.А. Панов, Ю.И. Журавлев
Астраханская Государственная медицинская академия

Резюме

По результатам обследования и наблюдения 206 больных хроническим бронхитом оценены динамика показателей перекисного окисления липидов (уровни аскорбата, токоферола, малонового диальдегида, активность супероксидисмутазы и каталазы) в процессе «традиционной» терапии и возможность коррекции выявленных нарушений антиоксидантами ферментативного (церулоплазмин) и неферментативного (аскорбиновая кислота, токоферол) действия. У 32 больных с хроническим легочным сердцем после длительного приема препаратов группы нитратов исследована степень формирующейся толерантности к ним, выявлена способность рибоксина и аскорбиновой кислоты препятствовать этому процессу.

В исследованиях последних лет показано, что в патогенезе хронического бронхита важная роль принадлежит оксидативному стрессу, развивающемуся в результате дисбаланса между оксидантной и антиоксидантной системами. При этом в крови и тканях достигают высоких концентраций продукты переокисного окисления липидов, в частности — малоновый альдегид, дестабилизирующий клеточные мембраны.

Одной из причин дефицита «неферментативных» антиоксидантов — токоферола и аскорбата — у больных хроническим бронхитом является их повышенный расход. Кроме того, при тяжелом течении заболевания, осложненного хроническим легочным сердцем с недостаточностью кровообращения, наблюдается и выраженное снижение активности в крови ферментативных антиоксидантов (супероксиддисмутазы, каталазы).

В силу вышеуказанных обстоятельств, успешная терапия хронического бронхита всякий раз, наряду с другими патогенетическими методами лечения, должна предусматривать более широкое использование антиоксидантов [5, 8].

До недавнего времени основными лекарственными средствами, позволяющими оказывать влияние на процессы перекисного окисления липидов, были вышеупомянутые антиоксиданты неферментативного ряда (токоферол, аскорбат и др.).

С появлением на фармацевтическом рынке препаратов эрисод (эритроцитарная медь-цинк супероксиддисмутаза), лиолив (металло-липосомальная композиция) и церулоплазмин возникла потенциальная возможность прицельно влиять и на нарушения в ферментативном звене антиоксидантной системы.

Под нашим наблюдением находилось 206 больных хроническим бронхитом и обструктивной болезнью легких (у 129 проводилась целенаправленная терапия антиоксидантами, 77 составили группу контроля).

У больных котрольной группы, не получавших при лечении антиоксиданты, наблюдалась отрицательная динамика показателей перекисного окисления липидов с истощением как ферментативного звена, так и неферментативных компонентов антиокидантной системы.

Имеется ввиду дефицит, порой прогрессирующий, токоферола и аскорбата при снижении активности каталазы (см. таблицу).

Таблица Динамика показателей антиоксидантной системы и перекисного окисления липидов у больных хроническим бронхитом под влиянием проводимой терапии

Группы и число обследованных Изучаемый показатель
аскорбат токоферол супероксид-дисмутаза каталаза малоновый диальдегид
контроль n=77 ум.?ум. ум.?ум. ум.?ум. ум.?ум. ув.ув.
ХБ и ХОБЛ средней степени тяжести:
с НФАО n=54 ув.?ув. ув.?ув. ув. ум.
с НФАО+ЦП n=26 ув.?ув. ув.?ув. ум.?ум. ум.?ум. ум.?ум.
ХОБЛ тяжелой степени:
с НФАО n=13 ув.?ув. ув. ув. ум.
с НФАО+ЦП n=13 ув.?ув. ув.?ув. ув.?ув. ув.?ув. ум.?ум.
ХОБЛ тяжелой степени с гнойным бронхитом:
с НФАО n=12 ув. ув. ув.
с НФАО+ЦП n=11 ув. ув. ув. ув.

ув. — увеличение, ум. — уменьшение, ХБ — хронический бронхит, ХОБЛ — хроническая обструктивная болезнь легких, НФАО — «неферментативные» антиоксиданты, ЦП — церулоплазмин.

Как видно из таблицы, у 54 пациентов (19 — с хроническим бронхитом и 35 — с обструктивной болезнью легких средней степени тяжести), получавших, наряду с базисной терапией, традиционный комплекс «неферментативных» антиоксидантов (0,6 г/сут токоферла и 1,5 г/сут аскорбата) отмечена существенная положительная динамика показателей переокисного окисления липидов (содержание токоферола и аскорбата в крови заметно повышалось, порой достигая нормы). У 92,6% больных, получавших «неферментативные» антиоксиданты, к 12 суткам практически нормализовалась аускультативная картина в легких, значительно уменьшился кашель, в то время как у лиц, не получавших антиоксиданты, несмотря на положительную субъективную динамику, к этому сроку ремиссии не наступило и в легких сохранялись хрипы.

Читайте также:  Тонзилгон н - инструкция по применению, отзывы, аналоги и формы выпуска (капли или сироп, таблетки или драже) препарата для лечения тонзиллита, ангины и фарингита у взрослых, детей (в том числе грудничков) и при беременности

В группе из 26 больных обструктивной болезнью легких средней степени тяжести, получавших комплекс «неферментативных» антиоксидантов в сочетании с церулоплазмином, отмечены более выраженные положительные сдвиги в обоих звеньях антиоксидантной системы.

Содержание токоферола и аскорбата достигало верхних границ нормы, активность супероксид-дисмутазы и каталазы отчетливо снижалась, видимо, за счет усиления антиоксидантных свойств сыворотки крови церулопдазмином.

При этом уровень малонового диальдегида нормализовался у 84,6% больных.

У больных обструктивной болезнью легких тяжелой степени в возрасте до 55 лет назначение лишь традиционного комплекса «неферментативных» антиоксидантов способствовало повышению активности супероксидисмутазы, заметному возрастанию концентрации аскорбата.

Однако, каталазная активность у них изменялась менее значительно, а уровень токоферола у всех оставался сниженным.

У пациентов старше 60 лет с обструктивной болезнью легких тяжелой степени, особенно у страдавших гнойным бронхитом, ответ антиоксидантной системы на введение только «неферментативных» антиоксидантов был наиболее низким (уровни токоферола и аскорбата повышались крайне незначительно, а активность антиоксидантных ферментов практически не изменялась).

Коррекция процессов перекисного окисления липидов у 24 больных обструктивной болезнью легких тяжелой степени сочетанием «неферментативных» антиоксидантов и церулоплазмина позволяла достигать более удовлетворительных результатов, но не во всех случаях. Только у 54,2% пациентов отмечалось повышение содержания токоферола и аскорбата в плазме крови до нормы, наряду с нарастанием активности супероксидисмутазы и каталазы. Активация же антирадикальных систем сопровождалась достоверным (р

Что такое антиоксиданты и зачем они нужны?

«РБК Стиль» разбирается, насколько антиоксиданты важны для организма, из каких продуктов лучше их получать и к чему приводит дефицит этих элементов

  • Материал прокомментировала Анна Махова, доктор медицинских наук, врач-терапевт, клинический фармаколог, доцент Первого Московского государственного медицинского университета им. И.М. Сеченова, автор блога о здоровье @dr.makhova.anna

Что такое антиоксиданты

Антиоксиданты — молекулы, которые борются с окислительными процессами в организме, вызванными свободными радикалами. Последние представляют собой твердые, жидкие или газообразные нестабильные частицы.

Они образуются в результате обменных процессов или попадают в организм извне, например, с выхлопными газами. Окисление приводит к повреждению клеток; некоторые из них могут восстанавливаться, другие разрушаются навсегда.

При этом свободные радикалы выполняют важные функции [1]. Иммунные клетки используют их для борьбы с инфекциями [2].

Факторы, увеличивающие выработку свободных радикалов:

  • внутренние воспаления;
  • загрязненный воздух;
  • чрезмерное воздействие ультрафиолета;
  • сигаретный дым.

Для чего нужны антиоксиданты

Оксидативный стресс, возникающий из-за свободных радикалов, провоцирует различные заболевания, включая сердечно-сосудистые, диабет, болезнь Альцгеймера, болезнь Паркинсона, и проблемы с глазами, такие как катаракта и возрастная дегенерация желтого пятна [3]. Антиоксиданты способны замедлить эти процессы, а в некоторых случаях и обратить их вспять, восстанавливая поврежденные клетки.

Борьба с окислительными процессами — основная задача антиоксидантов. Как следствие, они:

  • помогают клеткам восстанавливаться;
  • замедляют процессы старения;
  • укрепляют иммунную систему;
  • оптимизируют обменные процессы в организме;
  • снижают риск болезней сердца;
  • оберегают организм от вредного излучения, в том числе ультрафиолета.

Какие бывают антиоксиданты

Антиоксиданты, производимые организмом самостоятельно, называются эндогенными, а поступающие извне — экзогенными. Наиболее активными в борьбе со свободными радикалами считаются следующие микроэлементы, которые можно восполнить с помощью продуктов:

  • витамин С (цитрусовые, киви, красный сладкий перец, шиповник, шпинат);
  • витамин Е (растительные масла, брокколи, орехи, рыба, авокадо);
  • витамин А (печень, морковь, батат, масло печени трески, лосось, морковь);
  • полиненасыщенные жирные кислоты Омега-3 и Омега-6 (тунец, лосось, горбуша, морепродукты);
  • бета-каротин (ярко-окрашенные овощи и фрукты, такие как морковь, шпинат, горох, манго);
  • ликопин (розовые и красные овощи и фрукты, включая помидоры, арбузы, красную капусту);
  • лютни (зеленые листовые овощи, апельсины, папайя, кукуруза);
  • селен (рис, пшеница, цельнозерновые продукты и орехи, яйца, бобовые и сыры);
  • коэнзим Q10 (сельдь, кунжут, курица, говядина, брокколи);
  • экстракты зеленого чая и гинкго билоба;
  • ресвератрол — природный фитоалексин (темные сорта винограда, красное вино);
  • молочные сыворотки, греческий йогурт.

Термообработка продуктов может как уменьшить, так и увеличить содержание в них антиоксидантов. Так, ликопин становится более биодоступным после приготовления помидоров. А цветная капуста, кабачки и горох, наоборот, теряют большую часть антиоксидантной активности после приготовления.

Показания и противопоказания к применению

Симптомами нехватки антиоксидантов могут быть:

  • сухость кожи;
  • быстрая утомляемость;
  • расстройства нервной системы;
  • частые инфекционные заболевания;
  • проблемы со сном;
  • выпадение волос, ломкость ногтей;
  • появление преждевременных морщин;
  • болезни зубов;
  • мышечная слабость.

Ученые пока не пришли к единому мнению о пользе потребления большого количества антиоксидантов в форме добавок. Их переизбыток в лучшем случае не дает никакого эффекта, в худшем — приносит вред.

Исследование Национального института здоровья показало, что высокие дозы бета-каротина связаны с повышенным риском рака легких у курильщиков [4].

Чрезмерное потребление антиоксидантов может быть токсичным и способствовать окислительным повреждениям, а не предотвращать их — это явление получило название антиоксидантный парадокс [5].

Продукты, в которых больше всего антиоксидантов

Организм может самостоятельно воспроизводить некоторые клеточные антиоксиданты, такие как глутатион, другие поступают с пищей, богатой витаминами. Полезные вещества в разном количестве содержатся во всех цельных растительных и животных продуктах. Ученые связывают пользу вегетарианского питания в том числе с большим количеством антиоксидантов, содержащихся в овощах и фруктах [7].

Больше всего антиоксидантов содержится в следующих продуктах [6]: 

  • ягодах (особенно чернике, ежевике, малине, вишне и землянике);
  • брюссельской капусте и брокколи;
  • свекле;
  • винограде и изюме;
  • сливах и черносливе;
  • зеленом чае;
  • кофе (самый эффективный источник антиоксидантов, если рассматривать среднестатистический рацион жителя западных стран [7], [8])
  • темном шоколаде и какао.

Мясо также содержит полезные вещества для борьбы со свободными радикалами, но в гораздо меньших количествах по сравнению с фруктами и овощами [9], [10].

Антиоксиданты могут увеличить срок хранения как натуральных, так и обработанных пищевых продуктов, поэтому их часто используют в качестве пищевых добавок.

Например,  чтобы увеличить сроки годности, в готовые магазинные блюда добавляют аскорбиновую кислоту.

Препараты с антиоксидантами

Антиоксиданты можно получить с помощью химического синтеза веществ. Так создаются аптечные витамины и некоторые ферменты. Этот способ производства позволяет сделать антиоксиданты с максимальной концентрацией.

Восполнять нехватку необходимых веществ в организме лучше, в первую очередь, при помощи натуральных продуктов — они уменьшают окислительные повреждения активнее, чем добавки.

Ученые сравнили эффекты употребления сока красного апельсина и воды с аскорбиновой кислотой.

Оба напитка содержали равное количество витамина С, но было обнаружено, что сок обладает значительно большей эффективностью в борьбе со свободными радикалами [11].

Антиоксидантные добавки могут вступать в реакции с некоторыми лекарствами, поэтому, прежде чем начать принимать те или иные вещества, необходимо проконсультироваться с терапевтом. Дефицит и переизбыток витаминов проявляются по-разному, признаки могут проявляться внешне, в самочувствии, и по результатам анализов.

Конкретный диагноз и рекомендации может дать только лечащий врач. В целом, исследования не доказали, что прием какого-либо конкретного антиоксиданта в качестве добавки или с пищей дает гарантии защиты от болезней [12].

Лучшая стратегия для обеспечения адекватного потребления антиоксидантов — правильное питание и выбор разнообразных продуктов, наряду с другими здоровыми привычками [13].

Косметика с антиоксидантами

Доказано, что старение провоцируют курение, частое воздействие ультрафиолетовых лучей A (UVA) / ультрафиолета B (UVB), экстремальная потеря или увеличение веса, рацион с высоким содержанием обработанных пищевых продуктов, недостаток сна.

Основа молодости кожи — это поддержание ее барьера в здоровом состоянии. Именно он защищает от обезвоживания, проникновения различных микроорганизмов, аллергенов, раздражителей, активных форм кислорода и радиации. По этой причине ежедневный правильный уход с достаточным очищением и увлажнением может улучшить общее состояние кожи, ее эластичность и гладкость.

Тело естественным образом вырабатывает коллаген, но с возрастом производство этого важного белка снижается. В результате кожа становится менее эластичной, а морщины — заметными.

Назначение антиоксидантов местно, в косметических кремах и сыворотках, имеет доказательную антиэйдж-базу.

Витамины, полифенолы и флавоноиды, уменьшают разрушение коллагена за счет снижения концентрации свободных радикалов в тканях.

Витамины C, B3 и E наиболее важные антиоксиданты легко проникают через кожу благодаря своей небольшой молекулярной массе.

 Витамин C в концентрациях 5–15 % оказывает омолаживающее действие на кожу за счет выработки коллагена 1 и 3 типов, а также повышает активность ферментов, важных для выработки коллагена.

Клинические исследования доказали, что антиоксидантная защита выше при комбинации витаминов C и E, чем при использовании только витамина C или E раздельно.

Витамин B3 регулирует клеточный метаболизм и регенерацию. Витамин Е (α-токоферол) обладает противовоспалительным эффектом, разглаживает кожу и увеличивает способность рогового слоя поддерживать влажность, ускоряет эпителизацию и способствует фотозащите кожи. Но эффект не такой сильный, как у витаминов C и B3.

Витамин А (ретинол) и его производные (ретинальдегид и третиноин) также обладают антиоксидантным действием. Они могут способствовать биосинтезу коллагена и снижать активность фермента, разрушающего коллаген.

Подбор косметических антивозрастных средств строго индивидуален и требует консультации врача-дерматолога в зависимости от возраста, типа и состояния кожи.

Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector