Основные достижения

Начиная с 1985 г. коллектив лаборатории биофизических основ патологии работал над проблемой роли свободно-радикальных процессов в патогенезе атеросклероза. С этой целью было изучено изменение структурно-функциональной организации липопротеинов и клеток крови при развитии атеросклероза, влияние окисленных липопротеинов на функции клеток крови. Было обнаружено, что окисленные липопротеины низкой плотности увеличивают агрегируемость тромбоцитов и эритроцитов, активируют лейкоциты, уменьшают функциональную активность лимфоцитов, активирует свертывание и ингибирует фибринолиз.
За последние 15 лет у коллектива накоплен большой опыт в области исследования окисляемости плазмы и взаимосвязи этих параметров со степенью тяжести ишемической болезни сердца и гипертонии. Накоплен значительный опыт в изучении значимости при различных сердечно-сосудистых патологиях свободно-радикальных процессов, интенсивность которых оценивалась по измерению первичных продуктов (гидроперекисей) и вторичных продуктов (ТБК-реактивных продуктов, диеновых конъюгатов) окисления липидов, а также с помощью определения окисленности белков по накоплению карбонильных групп.

Основные результаты этих исследований таковы:

  1. Показано, что уровень маркеров оксидативного стресса коррелирует со степенью тяжести ИБС и с наличием сопутствующих факторов риска ИБС: диабета, ожирения и гипертонии. Высокая активность свободно-радикальных процессов коррелирует с показателями электрофизиологического активности ишемизированного миокарда.
  2. Показано, что у больных с аритмиями существенно повышен уровень маркеров оксидативного стресса (ОС). В группе больных с более высокими показателями ОС на 45% больше лиц с нарушениями ритма сердца, по сравнению с больными, имеющими более низкие показатели.
  3. Уровень показателей ОС совместно с показателями ЭКГ высокого разрешения может быть использован для стратификации групп больных с неблагоприятным прогнозом и для определения показаний к назначению препаратов с антиоксидантными свойствами, а также для контроля их эффективности. Определены количественные пороги этих значений.
  4. Показано, что у больных хронической ИБС с показателями ОС выше пороговых резко снижается толерантность к физической нагрузке через 1-3 года.
  5. Исследованы показатели ОС у больных с острым коронарным синдромом (ОКС). Обнаружено, что при увеличении показателей ОС выше порогового значения на 5-7 сутки после инфаркта миокарда в 90%-х случаев наблюдаются нарушения сердечного ритма. Обнаружено, что уровнях показателей ОС выше пороговых значений неблагоприятный отдаленный исход (повторная госпитализация с обострением ИБС, инфарктом миокарда и аритмическими осложнениями) наблюдается в 2-4 раза чаще, чем у больных с низкими пороговыми значениями. Эти пороговые показатели можно использовать для отдалённого прогноза неблагоприятного течения инфаркта и назначения адекватной терапии с целью его предупреждения.
  6. При исследовании больных с хронической ишемией мозга установлено, что показатели ОС существенно выше (на 40%), чем у здоровых лиц. Установлены пороговые значения показателей ОС, выше которых наблюдается неблагоприятное течение хронической ишемии мозга (ХИМ). Эти показатели можно использовать для прогноза неблагоприятного течения заболевания и для своевременного определения подхода для адекватной терапии, чтобы предупредить возникновение инсульта.
  7. Изучены показатели ИБС у больных с облитерирующим атеросклерозом нижних конечностей (ОАНК) и ИБС. Установлено, что показатели ОС существенно выше у больных ОАНК и коррелируют со степенью тяжести ИБС. Определены пороговые значения показателей ОС, которые могут быть использованы для прогноза неблагоприятного течения заболевания у больных с ОАНК и ИБС.

В течение последних 10 лет коллектив занимался исследованиями влияния окисленного фибриногена на функции клеток крови: лейкоцитов, тромбоцитов и эритроцитов, а также на влияние окислительно модифицированного фибриногена на свёртывание и фибринолиз. Нами было обнаружено, что окислительно модифицированный фибриноген увеличивает агрегируемость тромбоцитов, усиливает продукцию активных форм кислорода в лейкоцитах. Исследован механизм действия окислительно модифицированного фибриногена. Показано, что под действием окисленного фибриногена наблюдается увеличение содержания Са в тромбоцитах и лейкоцитах. Исследования с помощью ингибиторного анализа показали, что активация тромбоцитов происходит с участием фосфолипазы С, протеинкиназы С и тирозинкиназы. Обнаружено, что при введение небольших доз фибриногена в кровь и плазму активируются процессы сходные с процессами диссименированного внутрисосудистого свёртывания.
Нами был впервые обоснован и разработан метод детекции золотых наночастиц (НЧ) методами абсорбции и рассеяния света непосредственно в плазме крови.
Нами впервые был предложен новый подход для детекции НЧ в плазме: разведение с помощью фосфатного водно-солевого раствора (PBS) и детекция непосредственно в полученном растворе. Для регистрации рассеянного света экспериментально подобрана оптимальная концентрация плазмы (1%-ное разведение), и при измерении поглощения НЧ в плазме крови показана возможность детекции и количественных измерений при больших концентрациях плазмы (вплоть до 10%-ной). На основе полученных результатов нами разработана методика количественной детекции золотых НЧ в плазме крови методами абсорбции и рассеяния света на основе построения градуировочных графиков, используя известные концентрации НЧ. Нами установлено, что для относительно небольших НЧ предпочтительнее использовать спектрофотометрический метод, а для детекции крупных НЧ (от 30 нм и выше) - метод рассеяния света.
Полученные нами предварительные результаты по действию НЧ золота на клетки крови: лейкоциты, эритроциты и тромбоциты свидетельствуют в пользу биобезопасности исследованных нами НЧ золота для адресной доставки лекарств и фотодинамической терапии.

По результатам проделанной работы коллективом лаборатории опубликовано более 50 публикаций в научных журналах, оформлены 3 патентные разработки:

  1. Пат.2357253 Российская Федерация, МПК G01N33/50. Способ оценки тяжести течения заболевания и определения показаний для антиоксидантной терапии у больных хронической ишемией мозга [Текст] / Азизова О.А., Карнеев А.Н., Соловьева Э.Ю., Баранова О.А., Бекман Э.М., Дриницина С.В.; заявитель и патентообладатель ФГБУН НИИ ФХМ ФМБА России- № 2007118427/15; заявл. 17.05.2007. опубл. 27.05.2009
  2. Пат. 2204834 Российская Федерация, МПК G01N33/49. Способ определения окислительной устойчивости плазмы крови [Текст] / Азизова О.А., Лопухин Ю.М. Дриницина С.В., Сыркин А.Л. Заявитель и патентообладатель ФГБУН НИИ ФХМ ФМБА России- № 2001109219/14; заявл. 10.04.2001. опубл. 20.05.2003
  3. Пат. 2192643 Российская Федерация, МПК G01N33/92, G01N33/48. Способ оценки тяжести течения заболевания и определения показаний к антиоксидантной терапии у больных ишемической болезнью сердца [Текст] / Сыркин А.Л., Дриницина С.В., Азизова О.А., Лопухин Ю.М. Заявитель и патентообладатель ФГБУН НИИ ФХМ ФМБА России- №2001109220/14; заявл. 10.04.2001. опубл. 10.11.2002.