Введение. Нарушения параметров красной крови при алкоголизме, развитие окислительного стресса с увеличением продуктов окислительной модификации биомолекул обусловливают актуальность поиска защитных средств эритроцитов от токсического воздействия этанола. Перспективными для такого поиска могут быть соли лития, учитывая применение препаратов лития в качестве нормотимиков для лечения расстройств аффективного спектра. Цель исследования - изучение показателей красной крови, факторов окислительного стресса у больных алкоголизмом и оценка защитного потенциала солей лития (аскорбата, сукцината, пирувата, фумарата и карбоната) от токсического действия этанола на эритроциты. Методика. Материалом для исследования служили образцы крови 59 мужчин больных алкоголизмом и 38 здоровых мужчин (контроль). Гематологический анализ крови осуществляли на гематологическом анализаторе Micros 60. В плазме крови определяли показатели окислительного повреждения белков (по уровню карбонилированных белков) и перекисного окисления липидов (по уровню ТБК-реактивных продуктов) спектрофотометрическим методом. Мембранопротекторный эффект солей лития оценивали в опытах in vitro по степени гемолиза эритроцитов при действии этанола в присутствии солей лития в концентрации 1,2 ммоль/л в расчете на ион лития. Результаты. У больных алкоголизмом установлено повышение среднего объема эритроцитов (MCV) и снижение параметров остальных показателей красной крови. Концентрации карбонилированных белков и ТБК-реактивных продуктов в плазме крови пациентов превышали контрольные значения. Соли лития (фумарат, пируват и аскорбат) в 1,5-1,7 раз повышали устойчивость эритроцитов к гемолизу, индуцированному этанолом. Карбонат лития такого эффекта не оказывал. Заключение. У больных алкоголизмом обнаружены существенные повреждения эритроцитов и макромолекул плазмы крови. Фумарат, пируват и аскорбат лития демонстрировали высокий мембранопротекторный эффект, повышая устойчивость эритроцитов к токсическому действию этанола. Данные соли лития расширяют арсенал мембранопротекторных соединений, что в сочетании с нормотимическим действием лития позволяет использовать их для разработки импортозамещающих лекарственных средств лечения расстройств аффективного спектра. Introduction. In alcoholism, red blood variables are altered, and oxidative stress, along with an increase in the oxidative modification of biomolecules products, occurs. These effects have stimulated the search for agents to protect red blood cells against the toxic effects of ethanol. Lithium salts may be promising in this regard, since lithium preparations are used as normothymics for treating affective spectrum disorders. The aim of this study was to investigate red blood indexes, factors of oxidative stress in patients with alcoholism and to assess the protective potential of the lithium salts, ascorbate, succinate, pyruvate, fumarate and carbonate, against the toxic effect of ethanol on red blood cells. Methods. Blood samples were collected from 59 alcoholic men and 38 healthy men. Hematological analysis was performed with a Micros 60 hematological analyzer. In plasma, oxidative damage of proteins was determined by the amount of carbonylated proteins (CP), and lipid peroxidation was determined by the amount of TBA-reactive substances (TBARS), as measured spectrophotometrically. The membrane-protective effect of lithium salts was evaluated in vitro by the degree of hemolysis of red blood cells treated with ethanol in the presence of lithium salts at a concentration of 1.2 mmol/l lithium ion. Results. In alcoholic patients, compared with normal patients, an increase in the mean corpuscular volume (MCV) and a decrease in all other red cell variables were found. Concentrations of CP and TBARS in plasma exceeded normal values. The lithium salts, fumarate, pyruvate, and ascorbate, elevated the resistance of red blood cells to ethanol-induced hemolysis by 1.5-1.7 times. Lithium carbonate had no effect. Conclusion. Significant damage to red blood cells and plasma macromolecules was found in alcoholic patients. Lithium fumarate, pyruvate and ascorbate had a large membrane-protective effect. Thus, these salts increased the resistance of red blood cells to the toxic effects of ethanol. These salts expand the arsenal of membrane-protective compounds, which in combination with the normothymic effect of lithium, will allow them to be used in developing drugs for treatment of affective spectrum disorders.

Цель. Выявление факторов эндокринной регуляции и окислительного стресса, связанных с устойчивостью ремиссии у больных алкогольной зависимостью после предыдущего стационарного лечения. Пациенты и методы. В исследование включены 89 больных алкоголизмом мужчин с разной длительностью терапевтической ремиссии. Факторы эндокринной регуляции определяли в сыворотке крови по концентрации гормонов (кортизола, тестостерона, тиреотропного гормона – ТТГ, трийодтиронина свободного – Т3, тироксина свободного – Т4) методом иммуноферментного анализа. Факторы окислительного стресса определяли в плазме крови по концентрации карбонилированных белков с использованием 2,4-динитрофенилгидразина и продуктов ПОЛ с использованием тиобарбитуровой кислоты. Контроль – сыворотка и плазма крови 38 здоровых мужчин. Для построения прогностической модели устойчивости ремиссии применяли метод логистической регрессии. Результаты. У больных алкогольной зависимостью установлено повышение концентрации кортизола, тестостерона, карбонилированных белков, ТБК-реактивных продуктов, соотношения кортизол/тестостерон и снижение уровней тиреоидных гормонов. Прогностическая модель показала, что наиболее чувствительными параметрами для предсказания неустойчивой ремиссии являются коэффициент отношения кортизол/тестостерон и уровень свободных фракций тиреоидных гормонов T3 и T4. Заключение. Выявлены информативные биологические показатели для прогноза устойчивости терапевтической ремиссии у больных алкоголизмом.

The aim of the study was to study the dynamics of the immunoendocrine factors in patients with alcohol dependence in the process of therapy of withdrawal syndrome and post-withdrawal state. In 35 men with alcohol dependence in the dynamics of formation of therapeutic remission, the level of spontaneous production of spectrum of cytokines by immunocompetent cells was investigated; in the blood serum – hormones. Control – 19 practically healthy men. Hyperproduction of proinfl ammatory cytokines, increase in the concentration of cortisol, decrease in the concentration of T3 and T4 were established. Dependence of IFNγ, IL-1ra, IL-2 and testosterone on character of remission was revealed that allows considering these factors as candidates into biomarkers of prediction of the stability of remission.

Введение. Литиевые соли широко используются в психиатрии. Изучение новых свойств солей лития с различными анионными компонентами является важной задачей. Цель исследования - изучение in vitro эффектов солей лития, содержащих разные органические анионные компоненты, на модификацию белков и липидов плазмы крови пациентов с депрессивными расстройствами (ДР). Методика. Инкубацию крови пациентов ДР с солями лития (аскорбат лития, сукцинат лития и пируват лития) проводили в течение 1 ч при 37 °С. В качестве окислительного агента использовали 0,5% этанол. Конечная концентрация в пробах ионов лития составляла 1,2 мМ. В плазме крови определяли количество окисленных белков по уровню карбонилированных белков (КБ) с использованием 2,4-динитрофенилгидразина, продукты перекисного окисления липидов - по содержанию продуктов, взаимодействующих с тиобарбитуровой кислотой (ТБК-реактивных продуктов, ТБК-РП). Результаты. У пациентов с ДР уровень КБ повышался по сравнению с контролем (здоровые лица), а концентрация ТБК-РП не отличалась от нормы. Инкубация крови здоровых лиц с 0,5%-ным этанолом приводила к увеличению содержания КБ и ТБК-РП плазмы, на уровень окисленных белков и липидов плазмы крови пациентов ДР в тех же условиях этанол влияния не оказывал. Аскорбат лития и пируват лития в присутствии этанола увеличивал уровень КБ в плазме крови пациентов ДР, сукцинат лития в этих условиях на КБ значимого эффекта не оказывал. На уровень ТБК-РП плазмы крови пациентов ДР все исследуемые соединения влияния не оказывали. В крови здоровых доноров соли лития проявляли антиоксидантный эффект, повышая устойчивость макромолекул плазмы к токсическому (окислительному) действию этанола. Заключение. Исследуемые соли лития в условиях эксперимента с применением в качестве окислительного агента этанола оказывали антиоксидантное действие на белки и липиды плазмы крови здоровых лиц. Соли лития, имеющие в своем составе анионы аскорбата или пирувата, проявляли прооксидантный эффект в образцах крови пациентов с депрессивными расстройствами, усиливая окислительное действие этанола на белки, но не на липиды плазмы. Таким образом, соли лития оказывают различное действие на окислительную модификацию белков и липидов крови здоровых лиц и пациентов депрессивными расстройствами in vitro, при этом анионный компонент соли играет важную роль в проявлении эффектов соединений. Introduction. Lithium salts are widely used in psychiatry. Studying new properties of lithium salts with various anionic components is important. The aim of this study was to compare in vitro effects of lithium salts containing different organic anionic components on oxidative modification of plasma proteins and lipids in patients with depressive disorders (DD). Methods. Blood of DD patients was incubated with lithium salts (lithium ascorbate, lithium succinate, and lithium pyruvate) at 37 °C for 1 hour. Ethanol was used as an oxidizing agent. Final concentrations of lithium ions and ethanol in a sample were 1.2 mM and 0.5%, respectively. Plasma content of oxidized proteins was determined by the content of carbonylated proteins (CP) using 2,4-dinitrophenylhydrazine. Lipid peroxidation products were determined by the content of thiobarbituric acid-reactive products (TBA-RP). Results. In DD patients, concentration of CP was increased compared to the control (healthy subjects) whereas concentration of TBA-RP did not differ from the control. Incubation of blood from healthy individuals with 0.5% ethanol resulted in increases in both the CP and TBA-RP whereas ethanol did not exert any effect on concentrations of oxidized proteins and TBA-RP in DD patients in the same conditions. Lithium ascorbate and lithium pyruvate in the presence of ethanol increased the CP concentration in blood from DD patients; lithium succinate left unchanged the CP concentration in these conditions. None of the studied compounds had any effect on TBA-RP in plasma of DD patients. In blood of healthy donors, lithium salts exerted an antioxidant effect increasing the resistance of plasma macromolecules to the toxic (oxidative) action of ethanol. Conclusion. The studied lithium salts produced an antioxidant effect in vitro on ethanol-induced oxidative modification of proteins and lipids in blood from healthy individuals. In blood samples from DD patients, lithium salts containing ascorbate or pyruvate anions showed pro-oxidant properties by potentiating the oxidative effect of ethanol on plasma proteins but not lipids. Therefore, lithium salts differently influence in vitro oxidative modification of proteins and lipids in blood of healthy people and DD patients with the anionic component of lithium salt playing an important role in manifestation of effects of these compounds.

Действие солей лития на лимфоциты пациентов с аддиктивными и депрессивными расстройствами в опытах in vitro

Исследование эффектов солей лития в

Динамика окислительной модификации белков и липидов плазмы крови у больных алкоголизмом в процессе терапии

In the review, the issues of correction of the oxidative stress under various diseases by means of antioxidants are considered. The variety of molecular mechanisms, owing to which antioxidant protection of biological molecules could be provided, is noted. Possible side effects of antioxidants during their use in clinical practice are described. Basic properties which should be possessed by an «ideal antioxidant» and evidence confirming presence of such properties in natural dipeptide carnosine (β-Ala-L-His) are introduced. Issues of practical use of carnosine, efficiency of its use in different pathologies as well as in physiological states accompanied by activation of free-radical processes and formation of the oxidative stress are considered. Special attention is paid to correction of the oxidative stress in alcohol-addicted patients and to protection of proteins and lipids against oxidation induced by ethanol and acetaldehyde by carnosine.

В эритроцитах больных алкоголизмом в состоянии абстиненции обнаружено повышенное содержание продуктов перекисного окисления липидов (ПОЛ) и карбонилированных белков, выявлено увеличение амплитуды Са2 + -зависимого гиперполяризационного ответа мембран эритроцитов, обусловленного Са2 + -индуцированным выходом ионов калия через Са2 + -зависимые К + -каналы. После курса микроволновой резонансной терапии (МВРТ) на фоне традиционной дезинтоксикационной терапии в течение 7 дней в эритроцитах пациентов происходит снижение продуктов ПОЛ и карбонилов белков, наблюдается нормализация Са2 + -зависимого гиперполяризационного ответа мембран эритроцитов. В группе больных, которым МВРТ не проводили, через 7 дней дезинтоксикационной терапии достоверных изменений исследуемых параметров эритроцитов не обнаружено. Сделано заключение о способности электромагнитного излучения миллиметрового диапазона оказывать выраженное положительное действие на структурные и функциональные параметры мембран эритроцитов у больных алкоголизмом при микроволновой резонансной терапии.

The placebo-controlled investigation has demonstrated that intake of sevitine (preparation which basic acting substance is anti-oxidant carnosine) by alcoholic patients during 1 month at the stage of formation of remission accelerates normalization of activity of aminotransferases of blood serum, effectively reduces content of products of oxidative modification of proteins and lipids in blood plasma of patients. It has been concluded that sevitine may serve as an important addition to standard scheme of the therapy in addiction psychiatry practice in complex rehabilitation of alcoholic patients at the stage of formation of remission.

We studied the effect of natural dipeptide carnosine on phagocytosis, respiratory burst in neutrophils, and subpopulation composition of lymphocytes from healthy donors and alcoholic patients. Carnosinein vitro produced different effects on immunocompetent cells from healthy donors and patients with alcoholism. In patients with alcoholism phagocytic activity of leukocytes and generation of reaction oxygen species increased under the influence of carnosine in a concentration of 0.01 mM, but decreased after treatment with this compound in a concentration of 1 mM. Carnosine in both concentrations stimulated the respiratory burst, but had no effect on the count of phagocytic cells in healthy donors. Carnosine in a concentration of 0.01 mM increased the number of lymphocytes carrying apoptosis markers (CD95+) in patients with alcoholism not receiving therapy. Our results indicate that carnosine holds much promise for the therapy of alcoholism.

Increase in intracellular Ca2+ concentration caused by calcium ionophore A23187 or ascorbate+phenazine methosulphate electron donor system added to erythrocyte suspension induced similar shifts in erythrocyte membrane potential. These processes are most likely mediated by Ca2+-activated potassium channels. Changes in the osmolarity of the incubation medium produced opposite effects on membrane hyperpolarization induced by A23187 or ascorbate+phenazine methosulphate in erythrocyte isolated from healthy donors, which attests to the existence of different mechanisms of regulation of Ca2+-activated potassium channels. There was no difference in the volume-dependent changes of potassium permeability in cells from patients with type II diabetes mellitus combined with arterial hypertension induced by application A23187 or electron-donor system.