Онтогенетические особенности интеграции гемореологии и окислительного метаболизма крови

УДК 591.3:612.1

Аннотация

Резюме. Введение. Клеточный и тканевой метаболизм зависит от работы системы микроциркуляции и реологических свойств крови. Значительное влияние на гемореологию оказывают процессы свободнорадикального окисления. Отдельный интерес представляет изучение данных свойств крови и их взаимосвязи на разных возрастных стадиях онтогенеза человека. Цель исследования: изучение возрастных особенностей реологических свойств крови и ее окислительного метаболизма у людей различного возраста, а также взаимосвязи этих параметров. Материалы и методы. Использовали кровь практически здоровых людей обоих полов следующих возрастных групп: до 7 лет (n=30), 7–11 лет (n=34), 12–17 лет (n=32), 18 лет и старше (n=36). Изучали реологические свойства эритроцитов (деформируемость, агрегацию, дезагрегацию, состояние их мембран и цитоскелета), показатели прои антиоксидантного метаболизма крови (уровень малонового диальдегида в плазме и эритроцитах, ишемия-модифицированного альбумина и SH-групп плазмы, активность каталазы и концентрацию глутатиона эритроцитов). Результаты. Увеличение возраста характеризуется тенденцией к возрастанию потоки декстран-индуцированной агрегации эритроцитов. Отмечены разнонаправленные изменения их дезагрегации, выраженные нарушения стабильного состояния цитоскелета, тенденция к снижению деформируемости. Уровень малонового диальдегида в плазме крови не изменялся (в отличие от ишемия-модифицированного альбумина), в эритроцитах отмечались его разнонаправленные изменения. Активность каталазы возрастала, концентрации глутатиона и SH-групп имели аналогичную тенденцию. Выявлены значимые корреляционные взаимосвязи различной силы и направленности между реологическими, про- и анти-оксидантными свойствами крови у здоровых людей старше 7 лет. Заключение. В онтогенезе происходят значительные изменения гемореологических свойств. При этом трансформация состояния про и антиоксидантных систем включает постепенную активацию свободнорадикальных процессов в плазме крови и эритроцитах, компенсируемую стимуляцией их антиоксидантного потенциала. Кроме того, процесс роста и развития характеризуется постепенным формированием и усложнением связей между изучаемыми свойствами крови.

Для цитирования: Поповичева А.Н., Мартусевич А.К. Онтогенетические особенности интеграции гемореологии и окислительного метаболизма крови. Тромбоз, гемостаз и реология. 2023;(4):59–67.

Литература

1. Мчедлишвили Г.И. Гемореология в системе микроциркуляции: ее специфика и практическое значение. Тромбоз, гемостаз и реология. 2002;(4):18–24.
2. Gurkan U. A. Biophysical and rheological biomarkers of red blood cell physiology and pathophysiology. Curr Opin Hematol. 2021;28(3):138–49. DOI: 10.1097/MOH.0000000000000639.
3. Miranda M., Balarini M., Caixeta D., Bouskela E. Microcirculatory dysfunction in sepsis: pathophysiology, clinical monitoring, and potential therapies. Am J Physiol Heart Circ Physiol. 2016;311(1): H24–Н35. DOI: 10.1152/ajpheart.00034.2016.
4. Бабошина Н.В. Особенности системы микроциркуляции лиц подросткового и юношеского возраста. Juvenis scientia. 2017;(7):4–7.
5. Жмеренецкий К.В., Каплиева О.В., Сиротина З.В, Езерский Р.Ф. Место микроциркуляции в развитии сосудистых нарушений у детей и подростков. Дальневосточный медицинский журнал. 2012;(2):59–62.
6. Андреева А.А., Евсюкова И.И., Катюхин Л.Н. Особенности реологических свойств эритроцитов у здоровых новорожденных детей. Российский физиологический журнал имени И.М. Сеченова. 2014;100(8):918–25.
7. Филатова О.В., Сидоренко А.А., Агаркова С.А. Реологические свойства крови в зависимости от возраста и пола. Физиология человека. 2015;41(4):110–8. DOI: 10.7868/S01311646150 30042.
8. Мартусевич А.К., Поповичева А.Н., Соснина Л.Н. и др. Влияние гипербарической оксигенации на состояние окислительного стресса и антиоксидантной системы крови у детей с воспалительными заболеваниями кишечника. Экспериментальная и клиническая гастроэнтерология. 2022;(1):45–9. DOI: 10.31146/1682-8658-ecg-197-1-45-49.
9. Huang M.-Z, Li J.-Y. Physiological regulation of reactive oxygen species in organisms based on their physicochemical properties. Acta Physiol (Oxf). 2020;228(1): e13351. DOI: 10.1111/apha.13351.
10. Piacenza L., Trujillo M., Radi R. Reactive species and pathogen antioxidant networks during phagocytosis. J Exp Med. 2019;216(3):501–16. DOI: 10.1084/jem.20181886.
11. Martusevich A.K., Surovegina A.V., Bocharin I.V. et al. Cold argon athmospheric plasma for biomedicine: biological effects, applications and possibilities. Antioxidants (Basel). 2022;11(7):1262. DOI: 10.3390/antiox11071262.
12. Timar A., Saberi-Karimian M., Ghazizadeh H. et al. Evaluation of the serum prooxidant-antioxidant balance before and after vitamin D supplementation in adolescent Iranian girls. Adv Med Sci. 2019;64(1):174–80. DOI: 10.1016/j.advms.2018.10.004.
13. Katti K., Ayasolla K.R., Iurcotta T. et al. Lipid peroxidation products as predictors of oxidant-mediated disease in preterm infants. J Matern Fetal Neonatal Med. 2022;35(25):4878–83. DOI: 10.1080/14767058.2020.1869934.
14. Левин Г.Я., Яхно В.Г., Царевский Н.Н., Котяева Н.П. Устройство для деформации эритроцитов в сдвиговом потоке. Авторское свидетельство SU 1363065 A1. СССР, 1987. Бюл. No 48. 2 с. Режим доступа: https://rusneb.ru/catalog/000224_000128_0001363065_19871230_A1_SU/. [Дата обращения: 05.01.2023].
15. Левин Г.Я., Шагалова П.А., Соколова Э.С., Соснина Л.Н. Способ определения деформируемости эритроцитов. Патент РФ No 2719221 на изобретение, 2020. Бюл. No 11. 10 c. Режим доступа: https://patenton.ru/patent/RU2719221C1.pdf. [Дата обращения: 05.01.2023].
16. Левин Г.Я., Модин А.П., Кудрицкий С.Ю., Соснина Л.Н. Устройство для исследования агрегации тромбоцитов. Патент РФ No 2278381 на изобретение, 2006. Бюл. No 17. 7 c. Режим доступа: https://patents.s3.yandex.net/RU2278381C1_20060620.pdf. [Дата обращения: 05.01.2023].
17. Brandts J.F., Erickson L., Lysko K. et al. Calorimetric studies of the structural transitions of the human erythrocyte membrane. The involvement of spectrin in the A transition. Biochemistry. 1977;16(15):3450–4. DOI: 10.1021/bi00634a024.
18. Сидоркин В.Г., Чулошникова И.А. Способ определения малонового диальдегида в крови. Авторское свидетельство SU 1807410 A1. СССР, 1993. Бюл. No 13. Режим доступа: https:// yandex.ru/patents/doc/SU1807410A1_19930407. [Дата обращения: 05.01.2023].
19. Bar-Or D., Lau E., Winkler J.V. A novel assay for cobalt-albumin binding and its potential as a marker for myocardial ischemia — a preliminary report. J Emerg Med. 2000;19(4):311–5. DOI: 10.1016/ s0736-4679(00)00255-9.
20. Hu M.L. Measurement of protein thiol groups and glutathione in plasma. Methods Enzymol. 1994;233:380–5. DOI: 10.1016/ s0076-6879(94)33044-1.
21. Aeble Y. Spectrophotometer analysis of the catalase activity. J Biol Chem. 1952;195(1):56–8.
22. Beutler E. Red cell metabolism: a manual of biochemical method. Orlando: Grune and Stratton, 1990. 188 pp.
23. Wolters M., Schlenz H., Foraita R. et al. IDEFICS consortium. Reference values of whole-blood fatty acids by age and sex from European children aged 3–8 years. Int J Obes (Lond). 2014;38 Suppl 2(Suppl 2): S86–98. DOI: 10.1038/ijo.2014.139.
24. Stockklausner C., Duffert C.M., Cario H. et al.; THROMKID-Plus Studiengruppe der Gesellschaft für Thromboseund Hämostaseforschung (GTH) and of Gesellschaft für Pädiatrische Onkologie und Hämatologie (GPOH). Thrombocytosis in children and adolescents — classification, diagnostic approach, and clinical management. Ann Hematol. 2021;100(7):1647–65. DOI: 10.1007/ s00277-021-04485-0.
25. Maciejczyk M., Zalewska A., Ładny J.R. Salivary antioxidant barrier, redox status, and oxidative damage to proteins and lipids in healthy children, adults, and the elderly. Oxid Med Cell Longev. 2019;2019:4393460. DOI: 10.1155/2019/4393460.