Scientific journal
International Journal of Applied and fundamental research
ISSN 1996-3955
ИФ РИНЦ = 0,593

THE EFFECT OF ANTIOXIDANTS ON OXYGEN TENSION IN THE BLOOD IN PATIENTS WITH CHRONIC HEART FAILURE

Kukes V.G. 1 Prokofiev A.B. 1 Checha O.A. 1 Goroshko O.A. 1 Mazerkina I.A. 1 Demchenkova E.J. 1
1 Scientific Center on Expertise of Medicinal Application Products of the Ministry of Health of the Russian Federation
1473 KB
The problem of pharmacological correction of hypoxia is the priority. For the relief of negative changes in the organs that occur when critical States of the organism, it is necessary to provide at least the early correction of energy metabolism and restore homeostasis of cellular and subcellular membranes. Clinical observations and experimental studies have shown that the presence of antioxidant properties of most drugs of metabolic action enhance their anti-hypoxic effect. In the study comparing the dynamics of 2,3-biphosphoglycerat level of red blood cells and the oxygen tension of the blood of chronic heart failure patients under the influence of intravenous infusion of the antioxidant drug of ethylmethylhydroxypyridine malate. Course administration ethylmethylhydroxypyridine malate promotes restoration of activity of 2,3-biphosphoglycerat and the normalization of blood oxygen tension in patients with chronic heart failure for 5 days.
antioxidants
hypoxia,chronic heart failure
oxygen
2,3-biphosphoglycerat
ethylmethylhydroxypyridine malate

Проблема фармакологической коррекции гипоксии, являющейся универсальным процессом на уровне клетки при всех критических состояниях, относится к числу приоритетных [1, 2]. Для купирования негативных изменений в органах, возникающих при критических состояниях организма, необходимо обеспечить как минимум раннюю коррекцию энергетического обмена и восстановления гомеостаза клеточных и субклеточных мембран [3, 4]. По мнению ряда авторов [5], одними из самых перспективных фармакологических классов для неотложной медицины являются антигипоксанты. Клинические наблюдения и экспериментальные исследования показали, что наличие антиоксидантных свойств у большинства препаратов метаболического действия усиливает их антигипоксический эффект [5, 6, 7, 8].

Индукция лекарственными средствами активности АТФ и 2,3-дифосфоглицерата (2,3-ДФГ) может быть полезной при отделении 4-х атомов кислорода от 4-х глобул гемоглобина у тяжелых больных с хроническими обструктивными болезнями легких (ХОБЛ) или у кардиологических больных [9, 10, 11]. Однако работы изучающие влияния лекарственных средств на активность 2,3-ДФГ немногочисленны.

В связи с этим, целью нашей работы было проведено изучение влияния курсового внутривенного введения лекарственного средства этилметилгидроксипиридина малата на содержание 2,3-ДФГ и напряжение кислорода в крови пациентов с хронической сердечной недостаточностью (ХСН).

Материалы и методы исследования

Обследовано 45 человек (средний возраст 63 ± 5,9 года) с ХСН II-IV функциональных классов (ФК), находящихся на стационарном лечении в ГБУЗ «ГКБ им. И.В. Давыдовского ДЗМ». Пациенты были разделены на 3 группы: в 1 группу включали пациентов ХСН II -III ФК, во вторую – пациентов ХСН IV ФК, третья группа (группа контроля) включала 15 человек, которые получали стандартную фармакотерапию ХСН., Пациенты контрольной группы получали стандартную терапию ХСН. Пациенты 2 и 3 групп дополнительно получали внутривенные инфузии этилметилгидроксипиридина малата. Всем пациентам выполнялось исходное измерение напряжения кислорода (рО2) крови и содержание 2,3–ДФГ в эритроцитах. Оценивалась динамика данных показателей после курсового внутривенного применения этилметилгидроксипиридина малата на 1-й, 3-й и 7 день. Курс лечения состоял из 7 дней. Сравнение проводили с пациентами контрольной группы, которым не вводился данный препарат.

Забор крови проводили из периферической вены до и после в/в введения этилметилгидроксипиридина малата. Первый забор крови – исходный выполняли утром натощак. Забор крови осуществляли в гепаринизированную пробирку из периферической вены в объеме 5 мл. Ежедневно, в одно и тоже время, вводили струйно внутривенно 100 мг этилметилгидроксипиридина малата (препарат разрешен к внутривенному введению у пациентов, с нарушением кровообращения и дисциркулярной энцефалопатией, согласно утвержденной МЗ РФ инструкцией по применению препарата). Курс состоял из 7 дней. Контрольный забор крови осуществляли через 30 мин после первого введения, а также на 1-й, 3-й и 7 день лечения.

Определение уровня 2,3-ДФГ в цельной крови производили ферментным методом с использованием набора реагентов фирмы «Rosh», кат. № 10 148 334 001, Германия. Содержание 2,3-ДФГ рассчитывали в г/л цельной крови.

Напряжение кислорода и показатели газового состава венозной крови (mmHg) измеряли на газовом анализаторе Stat Profil pHOx Ultra (США). Анализ проводили в пределах 15 минут с момента отбора.

Статистическая обработка и анализ полученных результатов проводились с использованием программных пакетов EXCEL 7.0, Statistica 6.0. Достоверность различий рассчитывали по парному критерию t Стьюдента. Различия считали достоверными при уровне значимости р < 0,05.

Результаты исследования и их обсуждение

Из полученных результатов видно, что у пациентов 1-й группы исходные значения 2,3 ДФГ были несколько выше нормальных величин, а уровень рO2 крови снижен (таблица). Наибольшее нарушение кислородтранспортной функции отмечалось у пациентов второй группы, у которых отмечалось трёхкратное снижение содержания 2,3 ДФГ, а уровень парциального напряжения кислорода крови был снижен на 21 %.

Через 30 минут после внутривенного введения 100 мг этилметилгидроксипиридина малата, у пациентов 1-ой группы значения концентрация органического фосфата достоверно снижалось до нормальных значений и достоверно повышалось парциальное напряжение кислорода крови. У пациентов 2-ой группы концентрация 2,3-ДФГ достоверно повышалось на 28,8 %, а напряжение кислорода в крови статистически значимо увеличивалось.

На 3 день применения этилметилгидроксипиридина малата зафиксировано достоверное повышение уровня 2,3 ДФГ до нормальных значений у пациентов 2-ой группы, что не отмечалось у пациентов контрольной группы.

Величина рО2 и 2,3ДФГ до и после введения этилметилгидроксипиридина малата

Группы пациентов

рО2

Исходные значения

1 день

3 день

7 день

1 группа II-III ФК ХСН (n = 18)

26,84 ± 1,37

33,84 ± 2,72*

32,68 ± 1,77*

30,9 ± 2,43

2 группа ХСН IV ФК (n = 12)

27,66 ± 2,32

32,68 ± 2,66*

30,72 ± 2,20*

31,28 ± 3,01*

Контрольная группа (n = 15)

24,92 ± 1,51

27,44 ± 2,35

28,23 ± 2,89

 

2,3ДФГ

1 группа II-III ФК ХСН (n = 18)

4,18 ± 0,22

3,25 ± 0,36

3,83 ± 0,67

4,27 ± 0,63

2 группа ХСН IV ФК (n = 12)

3,40 ± 0,32

3,89 ± 0,25

4,56 ± 0,51

4,04 ± 0,37

Контрольная группа (n = 15)

4,62 ± 0,51

4,28 ± 0,41

4,24 ± 0,45

Примечание. * различия с исходными данными статистически значимы (р < 0,05).

На 7 день лечения у пациентов 1-ой группы выявлено достоверное увеличение уровня 2,3-ДФГ, тогда как показатели парциального напряжения кислорода статистически значимо увеличились у больных 1 и 2 групп на 39,9 % и 23,7 % соответственно. В контрольной группе изменения были незначительными и статистически не достоверными.

Парциальное напряжение кислорода увеличивалось как через 30 минут после в/в введения, так и на протяжении всего курсового лечения, статистически достоверно у пациентов всех групп.

Результаты исследования показывают, что у тяжелых больных с IV ФК ХСН компенсаторный механизм развития гипоксии ослаблен, что видно по сниженному содержанию 2,3-ДФГ и низкому напряжению кислороду в крови. После введения этилметилгидроксипиридина малата концентрация органического фосфата повышается, а сродство гемоглобина к кислороду уменьшается, и соответственно увеличивается напряжение кислорода в крови. Таким образом, внутривенное введение препарата по-разному влияет на уровень 2,3-ДФГ у больных с различными ФК ХСН. Данную реакцию можно, по-видимому, объяснить не только нормализацией 2,3-ДФГ, но и коррегирующим влиянием этилметилгидроксипиридина малата на дисметаболические явления в организме, одним из механизмов которого выступает восстановление процессов газообмена и оксигенации крови в лёгких [8]. Достоверное увеличение напряжение рО2 отмечалось только в 1 и 2 группах на всем протяжении исследования, тогда как некоторое увеличение рО2 в контрольной группе не было достоверным, что можно объяснить стандартным лечением ХСН, приводящим к некоторому увеличению оксигенации крови.

Заключение

Установлено, что курсовое введение этилметилгидроксипиридина малата способствует восстановлению активности 2,3-ДФГ и нормализации парциального напряжения кислорода крови пациентов ХСН II-IV ФК уже через 5 дней лечения, что не отмечалось у пациентов не получающих антиоксидантный препарат. Полученные результаты диктуют необходимость дальнейшего изучения влияние антиоксидантных лекарственных препаратов на показатели эффективности лечения пациентов с различными заболеваниями, сопровождающимися гипоксическими состояниями.