Концентрация кальция и магния при бронхиальной астме.
В клинике госпитальной терапии Санкт-Петербургского государственного медицинского университета им. акад. И.П. Павлова проводилось комплексное исследование метаболизма магния и его антагониста кальция у 133 больных БА. У обследованных пациентов было обнаружено достоверное снижение внутриклеточной концентрации Mg и увеличение Са наряду с уменьшением суточной экскреции магния с мочой. По данным нагрузочных тестов с сульфатом магния у больных отмечалась высокая задержка этого катиона (в среднем 54% от вводимой дозы). Полученные результаты свидетельствуют о том, что дефицит магния у пациентов с бронхиальной астмой имеет место не только в форменных элементах крови, но и в клетках, принимающих участие в развитии воспаления.
Соотношение внутриклеточных концентраций кальция и магния достоверно (р < 0,05) коррелировало с содержанием малонового диальдегида, адреналин-стимулированным приростом цАМФ и показателями бронхопровокационного теста с АЦХ.
Патофизиологическое значение обнаруженных нарушений клеточного гомеостаза кальция и магния, по-видимому, состоит в том, что они, создавая условия для избыточной активации свободно-радикального окисления липидов и нарушая метаболизм цАМФ, участвуют в формировании синдрома гиперреактивности бронхов. Если наряду с форменными элементами крови изменения электролитного состава имеют место и в гладких мышцах бронхов, то они сами по себе могут активировать их сокращение. Это допущение согласуется с кальциевой гипотезой астмы.
При обследовании практически здоровых кровных родственников больных АБА I степени родства (родителей и детей) были обнаружены те же изменения концентрация магния и кальция в клетках крови, что и у пациентов с клинически выраженным заболеванием. По-видимому, нарушения обмена двухвалентных катионов являются генетически детерминированными и могут относиться к числу биологических дефектов практически здоровых людей, повышающих риск развития БА.
Выполненные исследования послужили основанием для назначения больным бронхиальной астмой ингаляций аэрозоля сульфата магния. Было установлено, что препарат достоверно по сравнению с плацебо снижает неспецифическую гиперреактивность бронхов и секреторную активность тучных клеток, улучшая непосредственные и отдаленные результаты лечения больных бронхиальной астмой атопического генеза и физического усилия.
Таким образом, нарушения минерального обмена, по-видимому, являются одним из механизмов формирования синдрома гиперреактивности бронхов и бронхообструктивного синдрома у пациентов с бронхиальной астмой.
Помимо ионов калия, натрия, кальция и магния, в регуляции бронхиальной проходимости и различных фаз реакций гиперчувствительности принимают, вероятно, микроэлементы (МЭ).
В исследованиях, выполненых in vitro и in vivo, установлено, что наиболее чувствительны к дефициту меди и цинка Т-киллеры и Т-хелперы, макрофаги и нейтрофилы, в меньшей степени - В-лимфоциты. У экспериментальных животных, получавших диету с низким содержанием данных МЭ, и у больных с генетически детерминированными нарушениями обмена меди и цинка наблюдалось развитие Т- и В-иммунодефицитов, проявляющихся инфекционными поражениями внутренних органов, в том числе и легких. Селективный дефицит цинка приводил к гипоплазии тимуса, снижению активности тимолина и развитию Т-клеточного иммунодефицита. Полученные данные, вероятно, можно объяснить тем, что цинк регулирует синтез нуклеиновых кислот, активной формы тимолина и стимулирует Т-лимфоциты.
При изучении показателей обмена микроэлементов у больных затяжной пневмонией найдено снижение концентрации важнейших биоэлементов, в том числе меди и цинка, в сыворотке крови, сочетающееся с Т-и В-клеточным дисбалансом и депрессией ферментов метаболизма ксенобиотиков. Коррекция содержания МЭ с помощью препаратов растительного происхождения увеличивала эффективность действия иммуномодуляторов и способствовала более быстрому восстановлению иммуноэнзиматического статуса. На основании полученных результатов сделан вывод о том, что изменение микроэлементного состава крови является одной из причин формирования вторичных иммунодефицитных состояний при заболеваниях органов дыхания.
В серии исследований продемонстрировано дозозависимое торможение физиологическими концентрациями цинка Ig Е-опосредованного освобождения гистамина и лейкотриена С4 из тучных клеток и базофилов. По мнению авторов, ионы Zn, депонированные в гранулах мастоцитов, выделяются в процессе секреции медиаторов, выполняя роль регулятора по принципу отрицательной обратной связи. Полученные результаты обусловлены мембраностабилизирующим эффектом цинка, способностью этого катиона "маскировать" рецепторы для Ig E на поверхности тучных клеток, инактивировать фосфолипазу А2, а также его конкурентный антагонизм с кальцием. Последним объясняется устранение экспериментального аллергического бронхоспазма добавками солей Zn.
Таким образом, результаты цитируемых выше исследований свидетельствуют о том, что МЭ участвуют в регуляции клеточного и гуморального звеньев иммунитета, процесса сенсибилизации, интенсивности патохимической и патофизиологической стадий аллергических реакций немедленного типа, которым принадлежит существенная роль в формировании воспалительных изменений бронхов и легких.
Заслуживают внимания данные о способности МЭ контролировать активность перекисного окисления липидов (ПОЛ) и антиоксидантной защиты. Известно, что медь, цинк и марганец входят в состав супероксиддисмутазы, селен-глютатионпероксидазы. Эти ферменты являются компонентами внутриклеточной антирадикальной системы. Церулоплазмин, один из основных внеклеточных антиоксидантов, относится к классу медьсодержащих протеинов. Цинк, образующий химические связи с сульфгидрильными группировками белков, фосфатными остатками фосфолипидов и карбоксильными группами сиаловых кислот, обладает мембраностабилизирующим действием. Избыток ионизированного железа оказывает прооксидантное действие. Дефицит меди и цинка приводит к накоплению свободных радикалов в тканях.
Таким образом, нарушение обмена МЭ является одним из факторов, способствующих избыточной активации ПОЛ, участвующей в формировании воспаления бронхов и бронхиальной обструкции у больных бронхиальной астмой и хронической обструктивной болезнью легких.
