RU2629391C1 - Method for assessing body resistance to influence of prooxidant factors - Google Patents

Method for assessing body resistance to influence of prooxidant factors Download PDF

Info

Publication number
RU2629391C1
RU2629391C1 RU2017108048A RU2017108048A RU2629391C1 RU 2629391 C1 RU2629391 C1 RU 2629391C1 RU 2017108048 A RU2017108048 A RU 2017108048A RU 2017108048 A RU2017108048 A RU 2017108048A RU 2629391 C1 RU2629391 C1 RU 2629391C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
thiol
blood plasma
thiol groups
groups
units
Prior art date
Application number
RU2017108048A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Константин Андреевич Попов
Илья Михайлович Быков
Александр Александрович Басов
Инна Анатольевна Егорова
Елена Евгеньевна Есауленко
Елена Александровна Алексеенко
Сергей Ростиславович Федосов
Игорь Александрович Севостьянов
Original Assignee
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Кубанский государственный медицинский университет" Министерства здравоохранения Российской Федерации (ФГБОУ ВО КубГМУ Минздрава России)
Константин Андреевич Попов
Илья Михайлович Быков
Александр Александрович Басов
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Кубанский государственный медицинский университет" Министерства здравоохранения Российской Федерации (ФГБОУ ВО КубГМУ Минздрава России), Константин Андреевич Попов, Илья Михайлович Быков, Александр Александрович Басов filed Critical Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Кубанский государственный медицинский университет" Министерства здравоохранения Российской Федерации (ФГБОУ ВО КубГМУ Минздрава России)
Priority to RU2017108048A priority Critical patent/RU2629391C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2629391C1 publication Critical patent/RU2629391C1/en

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N33/00Investigating or analysing materials by specific methods not covered by groups G01N1/00 - G01N31/00
    • G01N33/48Biological material, e.g. blood, urine; Haemocytometers
    • G01N33/483Physical analysis of biological material
    • G01N33/487Physical analysis of biological material of liquid biological material
    • G01N33/49Blood

Landscapes

  • Investigating Or Analysing Biological Materials (AREA)

Abstract

FIELD: medicine.
SUBSTANCE: value of the ratio of easily-accessible and hardly-accessible thiol groups of blood plasma, their oxidation by hydrogen peroxide are determined, the disbalance in the functioning of the thiol unit of the antioxidant system of the blood plasma is assessed by the integral coefficient (IC), and if the IC value is equal to or less than 1.5 relative units, the normal body resistance to the influence of prooxidant factors is determined, if the IC value is more than 1.5 relative units, the presence of conformational changes in proteins and the ratio of non-protein/protein thiol-containing blood plasma compounds and the functioning disruption of the thiol unit of antiradical protection are determined, accompanied by a reduced body resistance with the development of oxidative damage.
EFFECT: invention can be used in the diagnosis of diseases accompanied by oxidative stress, as well as for monitoring antioxidant therapy during the disbalance of the thiol unit of antiradical protection.
2 ex, 3 dwg

Description

Предлагаемое изобретение относится к медицине и может быть использовано в диагностике заболеваний, сопровождающихся окислительным стрессом, а также для мониторинга антиоксидантной терапии при дисбалансе тиолового звена антирадикальной защиты.The present invention relates to medicine and can be used in the diagnosis of diseases accompanied by oxidative stress, as well as for monitoring antioxidant therapy with an imbalance of the thiol link of antiradical protection.

Окислительный стресс является распространенным патобиохимическим состоянием, широко встречающимся при различных экстремальных физиологических и патологических состояниях [Меньщикова Е.Б., Зенков Н.К., Ланкин В.З., Бондарь И.А., Труфакин В.А. Окислительный стресс: патологические состояния и заболевания. Новосибирск.: Издательство АРТА. 2008. 284 с.].Oxidative stress is a common pathobiochemical condition that is widely encountered in various extreme physiological and pathological conditions [Menshchikova EB, Zenkov NK, Lankin V.Z., Bondar I.A., Trufakin V.A. Oxidative stress: pathological conditions and diseases. Novosibirsk .: Publishing house ARTA. 2008.284 p.].

Нарушение функционирования тиолового звена антиоксидантной защиты является одним из значимых показателей диагностики окислительного стресса и контроля за лечением антиоксидантными средствами при многих заболеваниях - сахарный диабет, астма, стенокардия, инфаркт миокарда, катаракта, злокачественные новообразования, ревматоидный артрит и другие. При этом нередко ключевым механизмом, способствующим формированию окислительного стресса, является развитие дисбаланса в работе тиоловых антиоксидантов, что приводит к нарушению процессов нейтрализации свободных радикалов, а также к нарушению регенерации других классов веществ с антиоксидантной активностью. Более того, тиоловое звено является наиболее чувствительным компонентом антиоксидантной системы, которое способно не только нейтрализовать свободные радикалы, но также регенерировать другие антиоксиданты.Violation of the functioning of the thiol link of antioxidant protection is one of the significant indicators of the diagnosis of oxidative stress and control of antioxidant treatment for many diseases - diabetes, asthma, angina pectoris, myocardial infarction, cataracts, malignant neoplasms, rheumatoid arthritis and others. Moreover, often the key mechanism contributing to the formation of oxidative stress is the development of an imbalance in the work of thiol antioxidants, which leads to disruption of the processes of neutralization of free radicals, as well as to a violation of the regeneration of other classes of substances with antioxidant activity. Moreover, the thiol unit is the most sensitive component of the antioxidant system, which can not only neutralize free radicals, but also regenerate other antioxidants.

Своевременная диагностика и коррекция нарушений в работе антиоксидантной системы требует четко сформулированных критериев, разграничивающих адаптивную напряженность тиолового звена антиоксидантной системы, его регуляторные разнонаправленные изменения и наличие дисбаланса в работе этих соединений, приводящее к формированию окислительного стресса.Timely diagnosis and correction of disorders in the work of the antioxidant system requires clearly formulated criteria, delimiting the adaptive tension of the thiol link of the antioxidant system, its regulatory multidirectional changes and the presence of an imbalance in the work of these compounds, leading to the formation of oxidative stress.

Известен метод определения антиоксидантного состояния организма, который в том числе может быть использован для оценки реакции организма на внешнее воздействие [Горшков Э.С., Иванов В.В., Соколовский В.В. Пат. 2431839 RU, МПК G01N 33/493. Способ определения антиоксидантного состояния организма. - №2010122592/15; - заявл. 02.06.2010; опубл. 20.10.2011. - Бюл. №29]. Сущность способа: в период внешнего воздействия на организм многократно (7-8 раз) в течение суток отбирают пробы мочи. В каждой пробе определяют концентрации тиолов, с помощью реактива Эллмана [Ellman G.L. Tissue sulfhydryl groups // Arch, bioch. biophys. - 1959. - Vol. 82. - P. 70-77], и урохрома, затем рассчитывают тиолурохромный коэффициент (ТУК) как отношение концентраций тиолов и урохрома. При значении ТУК 1,46±0,2 состояние организма оценивают как удовлетворительное. При значении ТУК больше 1,66 или меньше 1,26 - как вышедшее за границы удовлетворительного.A known method for determining the antioxidant state of an organism, which can also be used to assess the body's response to external influences [Gorshkov ES, Ivanov VV, Sokolovsky VV Pat. 2431839 RU, IPC G01N 33/493. A method for determining the antioxidant state of an organism. - No. 2010122592/15; - declared. 06/02/2010; publ. 10/20/2011. - Bull. No. 29]. The essence of the method: during external exposure to the body repeatedly (7-8 times) during the day urine samples are taken. In each sample, thiol concentrations are determined using Ellman's reagent [Ellman G.L. Tissue sulfhydryl groups // Arch, bioch. biophys. - 1959. - Vol. 82. - P. 70-77], and urochrome, then calculate the thiolurochromic coefficient (TAC) as the ratio of the concentrations of thiols and urochrome. When the TUK value is 1.46 ± 0.2, the state of the body is assessed as satisfactory. When the TUK value is more than 1.66 or less than 1.26 - as satisfactory that went beyond the borders.

Недостатки:Disadvantages:

1) биохимический состав мочи отражает в первую очередь функциональное состояние выделительной системы, но не организма в целом, что существенно ограничивает возможности использования мочи в неинвазивной лабораторной диагностике;1) the biochemical composition of urine primarily reflects the functional state of the excretory system, but not the body as a whole, which significantly limits the possibility of using urine in non-invasive laboratory diagnostics;

2) изменение биохимических показателей в моче широко вариабельно и зависит, кроме состояния мочевыделительной системы, от времени суток, взятой порции мочи, характера питания и потребления воды, температуры окружающей среды, что вносит недостоверность за счет терморегуляторных эффектов;2) the change in biochemical parameters in the urine is widely variable and depends, in addition to the state of the urinary system, on the time of day, the taken portion of urine, the nature of nutrition and water consumption, and ambient temperature, which introduces unreliability due to thermoregulatory effects;

3) определение тиолсодержащих соединений в моче, особенно с использованием реактива Эллмана не находит широкого применения, за счет большого содержания в моче соединений серы в виде неорганических сульфидов и других соединений с промежуточными значениями степени окисления серы, которые в свою очередь сами активно реагируют с реактивом Эллмана, таким образом получается явно завышенный результат. Тем более что описанные соединения не отражают состояние функциональных резервов организма, а являются конечными продуктами метаболизма серосодержащих соединений;3) the determination of thiol-containing compounds in urine, especially with the use of Ellman's reagent, is not widely used due to the high content in the urine of sulfur compounds in the form of inorganic sulfides and other compounds with intermediate values of the degree of oxidation of sulfur, which in turn actively react with Ellman's reagent Thus, a clearly overestimated result is obtained. Moreover, the described compounds do not reflect the state of the functional reserves of the body, but are the end products of the metabolism of sulfur-containing compounds;

4) использование урохрома в качестве вещества, отражающего интенсивность окислительного метаболизма, также не находит широкого применения, поскольку его содержание как, прежде всего, конечного продукта обмена гема зависит от интенсивности белкового обмена, эритропоэза и др.4) the use of urochrome as a substance reflecting the intensity of oxidative metabolism also does not find wide application, since its content as, first of all, the final product of heme exchange depends on the intensity of protein metabolism, erythropoiesis, etc.

Известен способ (принятый за ближайший аналог), позволяющий определить коэффициент, характеризующий содержание восстановленных и окисленных тиоловых групп - тиолдисульфидное соотношение [Соколовский В.В. Тиолдисульфидное соотношение крови как показатель состояния неспецифической резистентности организма: Учебное пособие. - СПб., 1996. - 30 С.], согласно которому определяют содержание тиоловых (-SH) и дисульфидных (-SS-) групп в исследуемом субстрате крови и рассчитывают показатель их количественного соотношения. Для его осуществления проводят определение содержания SH-гр. и -S-S-связей с помощью реактива Эллмана [Веревкина И.В., Точилкин А.И., Попова Н.А. // Колориметрическое определение SH-гр. и -S-S-связей в белках при помощи 5,5/- дитиобис (2-нитробензойной) кислоты. Современные методы в биохимии, под редакцией академика АМН СССР Ореховича В.Н. - Москва, «Медицина» - 1977. - С. 223-231.] или амперометрически [Соколовский В.В. Тиоловые антиоксиданты в молекулярных механизмах неспецифической реакции организма на экстремальные воздействия (обзор) // Вопросы медицинской химии. - 1988 - т. 34 - вып. 6 - С. 2-11.] и определяют их соотношение. Считается, что тиолдисульфидное соотношение характеризует состояние антиоксидантной защиты и окислительно-восстановительных процессов организма. К функциям данной системы относят регуляцию ферментативной и антиоксидантной активности, иммунных реакций, клеточного роста и проницаемости биомембран и др.A known method (adopted for the closest analogue), which allows to determine the coefficient characterizing the content of reduced and oxidized thiol groups - thiol disulfide ratio [Sokolovsky V. The thioldisulfide ratio of blood as an indicator of the state of nonspecific resistance of the body: a Training manual. - SPb., 1996. - 30 S.], according to which the content of thiol (-SH) and disulfide (-SS-) groups in the test blood substrate is determined and their quantitative ratio is calculated. For its implementation, the content of SH-gr is determined. and -S-S-bonds using Ellman’s reagent [Verevkina I.V., Tochilkin A.I., Popova N.A. // Colorimetric definition of SH-gr. and -S-S bonds in proteins with 5.5 / - dithiobis (2-nitrobenzoic) acid. Modern methods in biochemistry, edited by Academician of the Academy of Medical Sciences of the USSR V.N. Orekhovich - Moscow, "Medicine" - 1977. - S. 223-231.] Or amperometrically [Sokolovsky V.V. Thiol antioxidants in the molecular mechanisms of the nonspecific reaction of the body to extreme effects (review) // Issues of medical chemistry. - 1988 - v. 34 - no. 6 - S. 2-11.] And determine their ratio. It is believed that the thiol disulfide ratio characterizes the state of antioxidant protection and redox processes of the body. The functions of this system include the regulation of enzymatic and antioxidant activity, immune responses, cell growth and permeability of biomembranes, etc.

Недостатками аналога являются:The disadvantages of the analogue are:

1) большие колебания тиолдисульфидного соотношения в течение незначительного промежутка времени;1) large fluctuations in the thiol disulfide ratio over a short period of time;

2) большой разброс в показателях тиолдисульфидного соотношения при использовании различных лабораторных методов исследования: спектрофотометрический метод с реактивом Эллмана или другими реактивами, амперометрическое титрование с применением различных селективных электродов (ртутный, серебряный и др.);2) a large spread in the indicators of the thiol disulfide ratio when using various laboratory research methods: spectrophotometric method with Ellman's reagent or other reagents, amperometric titration using various selective electrodes (mercury, silver, etc.);

3) при расчете данного коэффициента не учитывают возможность разнонаправленного изменения содержания тиоловых соединений при тех или иных патологиях в силу различных причин, концентрация может изменяться как в сторону повышения, так и в сторону понижения содержания как небелковых тиолов, так и белковых SH-групп, при одновременном повышении содержания дисульфидных групп. Так, например, показана возможность возрастания содержания восстановленных тиолов в крови за счет вымывания их из поврежденных клеток.3) when calculating this coefficient, the possibility of multidirectional changes in the content of thiol compounds for various pathologies due to various reasons is not taken into account, the concentration can vary both upward and downward in the content of both non-protein thiols and protein SH-groups, simultaneous increase in the content of disulfide groups. So, for example, the possibility of increasing the content of reduced thiols in the blood by washing them out of damaged cells has been shown.

4) не учитывается то, что далеко не всегда окисление SH-групп ведет к образованию дисульфидных групп, также могут образовываться сульфиновые или сульфеновые кислоты. При этом может снижаться пул свободных тиоловых групп как на фоне сохранности содержания дисульфидных, так и на фоне сниженной их концентрации. Не все имеющиеся -SS-группы могут быть легко определены распространенными аналитическими методами, часть из общего пула дисульфидных групп «спрятана» внутри молекулы белка и не определяется. При окислении тиоловых групп практически наверняка происходит конформационная перестройка белковой молекулы с изменением соотношения доступных и недоступных для реагентов функциональных групп.4) the fact that the oxidation of SH groups does not always lead to the formation of disulfide groups is not always taken into account, sulfinic or sulfenic acids can also form. In this case, the pool of free thiol groups can decrease both against the background of the preservation of the disulfide content and against the background of their reduced concentration. Not all available -SS groups can be easily determined by common analytical methods; some of the total pool of disulfide groups are “hidden” inside the protein molecule and are not detected. During the oxidation of thiol groups, a conformational rearrangement of the protein molecule almost certainly occurs with a change in the ratio of functional groups available and inaccessible to reagents.

Ввиду этого становится затруднительно интерпретировать результаты расчета тиолдисульфидного соотношения.In view of this, it becomes difficult to interpret the results of calculating the thiol disulfide ratio.

Задачи изобретения - создание достоверного и однозначно трактуемого способа интегральной оценки функционирования тиолового звена антиоксидантной защиты в условиях окислительного стресса, основанного на использовании минимального количества дополнительных специальных лабораторных методов диагностики, позволяющего определять выраженность дисбаланса тиолсодержащих соединений в условиях окислительного стресса, своевременно назначать рациональную антиоксидантную терапию в должном объеме и контролировать ее эффективность в процессе лечения.The objective of the invention is the creation of a reliable and unambiguously interpreted method for the integral assessment of the functioning of the thiol link of antioxidant protection under conditions of oxidative stress, based on the use of a minimum number of additional special laboratory diagnostic methods, which allows one to determine the severity of the imbalance of thiol-containing compounds under conditions of oxidative stress, and to prescribe rational antioxidant therapy in due time volume and monitor its effectiveness in the process Behold treatment.

Основным преимуществом предложенной технологии по диагностике нарушений тиолового метаболизма у больных является то, что, помимо количественного колориметрического определения тиоловых групп в плазме крови, она позволяет определять соотношение быстрореагирующих (легкодоступных, то есть реагирующих с реактивом Эллмана в первые 3 минуты) и медленнореагирующих (труднодоступных, реагирующих с реактивом Эллмана в течение 3-30 минут) тиоловых групп, а также способности нативных тиолов взаимодействовать in vitro с пероксидом водорода, что помогает проводить дифференциальную диагностику нарушений метаболизма серосодержащих соединений.The main advantage of the proposed technology for the diagnosis of disorders of thiol metabolism in patients is that, in addition to quantitative colorimetric determination of thiol groups in blood plasma, it allows you to determine the ratio of fast-reacting (readily available, that is, reacting with Ellman's reagent in the first 3 minutes) and slow-reacting (hard to reach, reacting with Ellman's reagent for 3-30 minutes) of thiol groups, as well as the ability of native thiols to interact in vitro with hydrogen peroxide, which helped a differential diagnosis of metabolic disorders of sulfur-containing compounds.

Соотношение быстро реагирующих (легкодоступных) и медленно реагирующих (труднодоступных) тиоловых групп определяют по формуле:The ratio of rapidly reacting (readily available) and slowly reacting (hard to reach) thiol groups is determined by the formula:

Figure 00000001
Figure 00000001

гдеWhere

SHл - содержание легкодоступных тиоловых групп, единиц оптической плотности;SH l - the content of readily available thiol groups, units of optical density;

SHт - содержание труднодоступных тиоловых групп, единиц оптической плотности;SH t - the content of inaccessible thiol groups, units of optical density;

Затем рассчитывают процент окисления тиоловых групп пероксидом водорода (О%), отражающий способность плазмы крови нейтрализовать пероксид водорода, поддерживая сохранным пул восстановленных тиоловых групп, по формуле:Then, the percentage of oxidation of thiol groups by hydrogen peroxide (O % ) is calculated, which reflects the ability of blood plasma to neutralize hydrogen peroxide, while maintaining a safe pool of reduced thiol groups, according to the formula:

Figure 00000002
Figure 00000002

гдеWhere

SH1 - суммарные тиоловые группы интактной плазмы крови, единиц оптической плотности;SH 1 - total thiol groups of intact blood plasma, units of optical density;

SH2 - суммарные тиоловые группы плазмы крови после воздействия пероксидом водорода, единиц оптической плотности.SH 2 - total thiol groups of blood plasma after exposure to hydrogen peroxide, optical density units.

После чего рассчитывают интегральный коэффициент (ИК), учитывающий и антиокислительные свойства плазмы крови и, следовательно, резистентность к воздействию прооксидантных факторов на организм:After that, the integral coefficient (IR) is calculated, taking into account the antioxidant properties of blood plasma and, therefore, resistance to the effects of prooxidant factors on the body:

Figure 00000003
Figure 00000003

где 0,35 и 17,01 - коэффициенты, соответствующие средним значениям соответственно К1 и О% здоровых обследованных.where 0.35 and 17.01 are the coefficients corresponding to the average values, respectively, To 1 and O % of healthy examined.

Использование множителя О% в степени 2 объясняется тем, что степень тяжести патологии находится в большей зависимости от антиокислительных свойств плазмы крови.The use of the O % factor in degree 2 is explained by the fact that the severity of the pathology is more dependent on the antioxidant properties of blood plasma.

Сущностью изобретения является способ оценки резистентности организма к воздействию прооксидантных факторов, предусматривающий то, что в комплексе с помощью реактива Эллмана определяют значение соотношения легкодоступных и труднодоступных тиоловых групп плазмы крови, окисляемость их пероксидом водорода и по интегральному коэффициенту (ИК) оценивают дисбаланс функционирования тиолового звена антиоксидантной системы плазмы крови по формуле:The essence of the invention is a method for assessing the body's resistance to the effects of prooxidant factors, which provides that the complex using Ellman's reagent determines the ratio of readily available and inaccessible thiol groups of blood plasma, their oxidation by hydrogen peroxide, and the imbalance of the functioning of the antioxidant thiol unit is estimated by the integral coefficient (IR) blood plasma systems according to the formula:

ИК=(К1/0,35)×(О%/17,01)2, гдеIR = (K 1 / 0.35) × (O % / 17.01) 2 , where

К1 - соотношение легко- и труднодоступных тиоловых групп, определяемое по формуле:To 1 - the ratio of easily and inaccessible thiol groups, determined by the formula:

K1=SHл/SHт, гдеK 1 = SH l / SH t , where

SHл - содержание легкодоступных тиоловых групп, единиц оптической плотности;SH l - the content of readily available thiol groups, units of optical density;

SHт - содержание труднодоступных тиоловых групп, единиц оптической плотности;SH t - the content of inaccessible thiol groups, units of optical density;

О% - процент окисленных тиоловых групп пероксидом водорода, определяемый по формуле:About % - the percentage of oxidized thiol groups with hydrogen peroxide, determined by the formula:

О%=((SH1-SH2)/SH1)×100, гдеO % = ((SH 1 -SH 2 ) / SH 1 ) × 100, where

SH1 - суммарные тиоловые группы интактной плазмы крови, единиц оптической плотности;SH 1 - total thiol groups of intact blood plasma, units of optical density;

SH2 - суммарные тиоловые группы плазмы крови после воздействия пероксидом водорода, единиц оптической плотности,SH 2 - total thiol groups of blood plasma after exposure to hydrogen peroxide, optical density units,

и при значении интегрального коэффициента равном или менее 1,5 относительных единиц определяют нормальную резистентность организма к действию прооксидантных факторов, при значении ИК выше 1,5 относительных единиц, определяют наличие конформационных изменений белков и соотношения небелковых/белковых тиолсодержащих соединений плазмы крови и нарушение функционирования тиолового звена антирадикальной защиты, сопровождающееся сниженной резистентностью организма при развитии окислительного повреждения.and when the integral coefficient is equal to or less than 1.5 relative units, the normal resistance of the body to the action of prooxidant factors is determined, when the IR value is above 1.5 relative units, the presence of conformational changes in proteins and the ratio of non-protein / protein thiol-containing compounds of the blood plasma and the violation of the functioning of the thiol anti-radical defense link, accompanied by reduced body resistance during the development of oxidative damage.

Техническим результатом изобретения является:The technical result of the invention is:

1) интегральная оценка функционирования наиболее чувствительного звена антиоксидантной защиты - тиолсодержащих соединений (белковые и небелковые SH-группы), с одновременным определением их роли в развитии и формировании окислительного стресса в организме обследуемого;1) an integrated assessment of the functioning of the most sensitive link of antioxidant protection - thiol-containing compounds (protein and non-protein SH-groups), while determining their role in the development and formation of oxidative stress in the body of the subject;

2) определение дисбаланса тиолового звена антиоксидатной системы без учета суммарного содержания SH-групп плазмы крови обследуемого, что позволяет нивелировать эффект повышения или снижения содержания тиоловых групп и определить дисбаланс независимо, а значит более объективно;2) determination of the imbalance of the thiol unit of the antioxidant system without taking into account the total content of SH-groups of the blood plasma of the subject, which allows to level the effect of increasing or decreasing the content of thiol groups and to determine the imbalance independently, and therefore more objectively;

3) все это позволяет отказаться от определения концентрации белков плазмы крови, так как нет необходимости приводить содержание тиоловых групп на 1 грамм белка ввиду использования соотношений разных фракций у одного и того же обследуемого.3) all this allows us to abandon the determination of the concentration of blood plasma proteins, since there is no need to bring the content of thiol groups per 1 gram of protein due to the use of ratios of different fractions in the same subject.

4) для определения данного интегрального показателя используют доступный биоматериал - плазму крови, в которой в достаточном количестве содержатся как белковые, так и небелковые SH-группы, что повышает универсальность определения и использования данного показателя для клинических исследований при различных заболеваниях;4) to determine this integral indicator, an accessible biomaterial is used - blood plasma, which contains both protein and non-protein SH-groups in sufficient quantities, which increases the universality of the determination and use of this indicator for clinical studies in various diseases;

5) применяют подход в дифференцированной оценке вклада каждой из составляющих уравнения в получаемый результат при расчете интегрального показателя функционирования тиолового звена антиоксидантной системы путем произведения отношения легкодоступных/труднодоступных тиоловых групп на процент окисленных тиоловых групп при действии пероксида водорода, что позволяет как повысить чувствительность способа, то есть увеличить процент истинно положительных результатов у лиц, страдающих заболеваниями с явлениями окислительного стресса, так и повысить специфичность, то есть уменьшить частоту ложноположительных результатов у здоровых обследуемых, таким образом достигается максимально возможная диагностическая эффективность для данного способа.5) apply an approach to differentially assess the contribution of each of the components of the equation to the result when calculating the integral indicator of the functioning of the thiol unit of the antioxidant system by multiplying the ratio of readily available / inaccessible thiol groups by the percentage of oxidized thiol groups under the action of hydrogen peroxide, which allows to increase the sensitivity of the method, then there is an increase in the percentage of truly positive results in people suffering from diseases with oxidative stress, to and increase specificity, that is, reduce the frequency of false-positive results in healthy subjects, thus achieving the maximum possible diagnostic effectiveness for this method.

Способ осуществляют следующим образом.The method is as follows.

Для оценки устойчивости организма к окислительным повреждениям используют интегральный показатель, основанный на определении функционирования тиолового звена антирадикальной защиты. Объектом исследования служит плазма крови обследуемых, стабилизированная гепарином натрия, в которой определяют содержание суммарных, легкодоступных и труднодоступных SH-групп с помощью реактива Эллмана без предварительного воздействия пероксида водорода, а также после воздействия пероксида водорода.To assess the body's resistance to oxidative damage, an integral indicator is used, based on the determination of the functioning of the thiol link of antiradical protection. The object of the study is the blood plasma of the subjects stabilized with heparin sodium, in which the content of total, readily available and inaccessible SH-groups is determined using Ellman's reagent without prior exposure to hydrogen peroxide, as well as after exposure to hydrogen peroxide.

Содержание SH-групп определяют в плазме крови колориметрическим методом с использованием реактива Эллмана [Веревкина И.В., Точилкин А.И., Попова Н.А. // Колориметрическое определение SH-гр. и -S-S-связей в белках при помощи 5,5/- дитиобис (2-нитробензойной) кислоты]. Современные методы в биохимии, под редакцией академика АМН СССР Ореховича В.Н. - Москва, «Медицина» - 1977. - С. 223-231]. Методика основана на способности SH-групп реагировать с 5,5'-дитиобис (2-нитробензойной) кислотой с образованием тионитрофенильного аниона. Количество образовавшегося тионитрофенильного аниона прямо пропорционально количеству свободных SH-групп. Ход определения: в кювету вносят 1,5 мл 0,1 М фосфатного буфера (рН=7,4; необходимость проведения реакции при физиологических значениях рН обусловлена необходимостью сохранности нативной конформации белковых молекул), добавляют 150 мкл плазмы крови и 10 мкл бидистиллированной воды, через 5 минут инкубации при 25°С выводят спектрофотометр по приготовленной пробе опытного раствора в кювете, после чего вносят 25 мкл этанольного реактива Эллмана. Через 3 и 30 минут оптическую плотность проб измеряют на спектрофотометре при 412 нм (максимум поглощения ТНФА), не останавливая реакцию. Аналогично выполняют определение экстинкции контрольного раствора 1 (без добавления реактива Эллмана) и контрольного раствора 2 (без добавления плазмы, но с реактивом Эллмана) относительно 0,1 М фосфатного буфера. Результат, выраженный в единицах оптической плотности, за вычетом оптических плотностей контрольных растворов 1 и 2, полученный через 3 минуты от начала реакции, соответствует содержанию легкодоступных (быстрореагирующих) SH-групп, а через 30 минут, за вычетом единиц оптической плотности полученных через 3 минуты соответствует содержанию труднодоступных (медленнореагирующих) SH-групп.The content of SH-groups is determined in blood plasma by the colorimetric method using Ellman's reagent [Verevkina I.V., Tochilkin A.I., Popova N.A. // Colorimetric definition of SH-gr. and -SS bonds in proteins using 5.5 / - dithiobis (2-nitrobenzoic) acid]. Modern methods in biochemistry, edited by Academician of the Academy of Medical Sciences of the USSR V.N. Orekhovich - Moscow, "Medicine" - 1977. - S. 223-231]. The technique is based on the ability of SH groups to react with 5,5'-dithiobis (2-nitrobenzoic) acid to form a thionitrophenyl anion. The amount of thionitrophenyl anion formed is directly proportional to the number of free SH groups. Determination process: 1.5 ml of 0.1 M phosphate buffer is added to the cuvette (pH = 7.4; the need for a reaction at physiological pH values is due to the need to preserve the native conformation of protein molecules), add 150 μl of blood plasma and 10 μl bidistilled water, after 5 minutes of incubation at 25 ° C, a spectrophotometer is removed from the prepared sample of the experimental solution in the cuvette, after which 25 μl of Ellman's ethanol reagent are added. After 3 and 30 minutes, the optical density of the samples was measured on a spectrophotometer at 412 nm (maximum absorption of TNFA), without stopping the reaction. Similarly, the extinction of control solution 1 (without adding Ellman's reagent) and control solution 2 (without adding plasma, but with Ellman's reagent) is determined relative to 0.1 M phosphate buffer. The result, expressed in units of optical density, minus the optical densities of control solutions 1 and 2, obtained after 3 minutes from the start of the reaction, corresponds to the content of readily available (rapidly reacting) SH groups, and after 30 minutes, minus the units of optical density obtained after 3 minutes corresponds to the content of inaccessible (slow-reacting) SH-groups.

Результат, полученный через 30 минут инкубации, за вычетом контрольных растворов 1 и 2, соответствует сумме SH-групп.The result obtained after 30 minutes of incubation, minus control solutions 1 and 2, corresponds to the sum of SH-groups.

Полученный результат оставляют выраженным в единицах оптической плотности, так как для дальнейших расчетов будут непринципиальны единицы выражения содержания тиоловых групп. Пересчитывать содержание SH-групп в плазме крови на грамм белка не требуется, так как все расчеты будут проводиться с отношениями разных фракций тиоловых групп плазмы крови одного пациента, без сравнения суммарного содержания SH-групп разных пациентов.The result obtained is left expressed in units of optical density, since the units of expression of the content of thiol groups will be unprincipled for further calculations. Recalculating the content of SH-groups in blood plasma per gram of protein is not required, since all calculations will be carried out with the ratios of different fractions of thiol groups in the blood plasma of one patient, without comparing the total content of SH-groups of different patients.

Затем рассчитывают показатель соотношения легко- и труднодоступных тиоловых групп по формуле: К1=SHл/SHт.Then calculate the ratio of easily and inaccessible thiol groups according to the formula: K 1 = SH l / SH t .

Определение тиоловых групп проводят с интактной плазмой крови и с образцами плазмы крови тех же пациентов, но после воздействия раствором пероксида водорода. Для этого вносят в кювету 150 мкл плазмы крови, затем добавляют 10 мкл 0,03% раствора Н2О2. Через 5 минут инкубации при 25°С в ту же кювету вносят 1,5 мл 0,1 М фосфатного буфера (рН=7,4) и проводят определение легко- и труднодоступных и суммы тиоловых групп, аналогично методу описанному выше.The determination of thiol groups is carried out with intact blood plasma and with blood plasma samples of the same patients, but after exposure to a solution of hydrogen peroxide. To do this, add 150 μl of blood plasma to the cuvette, then add 10 μl of a 0.03% solution of H 2 O 2 . After 5 minutes of incubation at 25 ° C, 1.5 ml of 0.1 M phosphate buffer (pH = 7.4) was added to the same cuvette and readily and inaccessible and the sum of thiol groups were determined, similarly to the method described above.

После чего определяют процент окисленных пероксидом водорода SH-групп по формуле: О%=((SH1-SH2)/SH1)×100. И определяют интегральный коэффициент по формуле: ИК=(К1/0,35)×(О%/17,01)2.After that, the percentage of SH-groups oxidized by hydrogen peroxide is determined by the formula: O % = ((SH 1 -SH 2 ) / SH 1 ) × 100. And determine the integral coefficient by the formula: IR = (K 1 / 0.35) × (O % / 17.01) 2 .

Полученные результаты трактуют следующим образом: при значении интегрального показателя равном или менее 1,5 относительных единиц определяют отсутствие дисбаланса функционирования тиолового звена антиоксидантной защиты, при значении соотношения выше 1,5 относительных единиц определяют наличие конформационных изменений белков и соотношения небелковых/белковых тиолсодержащих соединений плазмы крови и нарушение функционирования тиолового звена антирадикальной защиты, сопровождающееся сниженным потенциалом ответа на окислительный стресс.The results are interpreted as follows: if the integral index is equal to or less than 1.5 relative units, the absence of an imbalance in the functioning of the thiol unit of antioxidant protection is determined, if the ratio is higher than 1.5 relative units, the presence of conformational changes in proteins and the ratio of non-protein / protein thiol-containing blood plasma compounds is determined and impaired functioning of the thiol link of the anti-radical defense, accompanied by a reduced potential for response to oxidative Tress.

Обоснование достигнутых результатов.Justification of the results.

Особенность предлагаемого способа заключается в оценке конформационных изменений белков, происходящих при окислительной модификации, в том числе за счет окисления SH-групп белков, а также других функциональных групп, при этом происходит частичное «выворачивание» белковой глобулы, в результате которого, труднодоступные тиоловые группы оказываются снаружи молекулы, при этом соответственно расходуется пул труднодоступных SH-групп, за счет которых частично восполняется пул легкодоступных, более реакционноспособных, функционально активных, что возможно является резервным адаптационным механизмом при окислительном стрессе. Этим объясняется повышение соотношения легкодоступных SH-групп к труднодоступным. Также повышение соотношения легко- и труднодоступных SH-групп частично может быть обусловлено выбросом в плазму крови низкомолекулярных небелковых тиолов из поврежденных клеток. Кроме того, при патологии наблюдается возрастание количества окисляемых пероксидом водорода тиоловых групп, что связано со снижением антиоксидантного потенциала плазмы крови. Такая трактовка происходящих изменений согласуется с модельными экспериментами in vitro на растворе человеческого сывороточного альбумина (см. Прилож., - Рис. 1. Изменение показателей соотношения легко- и труднодоступных тиоловых групп, окисляемости тиоловых групп и интегрального показателя при моделировании окислительного повреждения белков на растворе альбумина). В ходе определения соотношения легко- и труднодоступных SH-групп в интактном растворе альбумина в тех же условиях, при которых проводим исследования плазмы крови было установлено, что коэффициент К1 (по формуле 1) составлял 0,4; а после воздействия 0,003% пероксида водорода повышался до значений 0,8-1,0 и до 1,8 при воздействии 0,03% Н2O2, что указывает на правильность предлагаемого подхода. Кроме того, при оценке окисляемости тиоловых групп альбумина было установлено, что эффект, аналогичный действию Н2O2 на плазму крови, пероксид водорода оказывает на растворе альбумина при концентрации в 10 раз меньшей, что указывает на правильность суждений об антиокислительных свойствах плазмы крови. Так, при введении в модельную систему, содержащую 60 мкл 20% раствора альбумина и 1,5 мл натрий-калий фоосфатного буферного раствора (рН=7,4) 10 мкл 0,003% (группа А+0,003% Н2О2) раствора пероксида водорода, суммарное содержание тиоловых групп снижалось на 18%, а при внесении 10 мкл 0,03% пероксида водорода в аналогичную систему (группа А+0,03% Н2O2) суммарное содержание SH-групп снижалось на 52%. Интегральный коэффициент при действии 0,003% Н2O2 составил 2,88 относительных единиц, а при действии 0,03% Н2O2 - 47,26 относительных единиц. Но стоит заметить, что столь высокая концентрация пероксида водорода модельным раствором альбумина полностью не нейтрализовалась, и оставшийся в растворе Н2O2 окислял образующийся при взаимодействии тиоловых групп белков с реактивом Эллмана тионитрофенильный анион, что искажало результат. Однако данный эксперимент наглядно демонстрирует, что введенный пероксид водорода в плазму крови нейтрализуется не только за счет SH-групп белков, но и за счет других компонентов антиоксидантной системы, поэтому предлагаемая схема эксперимента достаточно адекватно отражает антиперекисную активность плазмы крови.A feature of the proposed method is the assessment of conformational changes in proteins that occur during oxidative modification, including due to the oxidation of SH-groups of proteins, as well as other functional groups, with the partial “inversion” of the protein globule resulting in difficult to reach thiol groups outside the molecule, while the pool of hard-to-reach SH groups is correspondingly consumed, due to which the pool of readily available, more reactive, functionally active is partially replenished x, which is possible is the backup mechanism for adaptation during oxidative stress. This explains the increase in the ratio of readily available SH-groups to hard-to-reach ones. Also, an increase in the ratio of easily and inaccessible SH-groups can be partially due to the release of low molecular weight non-protein thiols from damaged cells into the blood plasma. In addition, with pathology, an increase in the number of thiol groups oxidized by hydrogen peroxide is observed, which is associated with a decrease in the antioxidant potential of blood plasma. This interpretation of the changes is consistent with in vitro model experiments on a solution of human serum albumin (see Appendix, - Fig. 1. Changes in the ratios of readily and inaccessible thiol groups, oxidation of thiol groups, and the integral index when modeling oxidative damage to proteins in albumin solution ) In the process of determining the ratio of readily and inaccessible SH-groups in an intact albumin solution under the same conditions under which we conducted a study of blood plasma, it was found that the coefficient K 1 (according to formula 1) was 0.4; and after exposure to 0.003% hydrogen peroxide increased to values of 0.8-1.0 and to 1.8 when exposed to 0.03% H 2 O 2 , which indicates the correctness of the proposed approach. In addition, when evaluating the oxidizability of the thiol groups of albumin, it was found that hydrogen peroxide exerts an effect similar to the action of H 2 O 2 on blood plasma at an albumin solution at a concentration 10 times lower, which indicates the correctness of judgments about the antioxidant properties of blood plasma. So, when introducing into a model system containing 60 μl of a 20% albumin solution and 1.5 ml of sodium-potassium phosphate buffer solution (pH = 7.4), 10 μl of 0.003% (group A + 0.003% H 2 O 2 ) peroxide solution hydrogen, the total content of thiol groups decreased by 18%, and when 10 μl of 0.03% hydrogen peroxide was added to a similar system (group A + 0.03% H 2 O 2 ), the total content of SH groups decreased by 52%. The integral coefficient under the action of 0.003% H 2 O 2 amounted to 2.88 relative units, and under the action of 0.03% H 2 O 2 - 47.26 relative units. But it is worth noting that such a high concentration of hydrogen peroxide with a model albumin solution was not completely neutralized, and the remaining in the H 2 O 2 solution oxidized the thionitrophenyl anion formed during the interaction of thiol groups of proteins with Ellman's reagent, which distorted the result. However, this experiment clearly demonstrates that the introduced hydrogen peroxide in the blood plasma is neutralized not only by the SH-groups of proteins, but also by other components of the antioxidant system, therefore, the proposed experimental design adequately reflects the antiperoxidation activity of blood plasma.

Проведены исследования состояния тиолового обмена в плазме крови у различных категорий больных (n=120).Studies of the state of thiol metabolism in plasma in various categories of patients (n = 120) were carried out.

Анализируя соотношение легко- и труднодоступных тиоловых групп у пациенток с хроническим эндометритом и у здоровых женщин, можно отметить наличие существенного между ними различия. Определение содержания суммы SH-групп показало, что достоверных различий между больными и здоровыми женщинами не было. Так в плазме крови здоровых женщин было определено 0,69 единиц оптической плотности/100 г. белка, а у больных хроническим эндометритом - 0,66 единиц оптической плотности/100 г. белка. С целью увеличения информативности у данных категорий пациентов был рассчитан ИК. У здоровых женщин он составил 1,33 относительных единиц, а у больных хроническим эндометритом - 26,29 относительных единиц, что свидетельствует об имеющемся на самом деле существенном дисбалансе в функционировании тиолового звена системы неспецифической резистентности и снижении устойчивости организма к окислительным повреждениям.Analyzing the ratio of easily and inaccessible thiol groups in patients with chronic endometritis and in healthy women, there is a significant difference between them. Determination of the content of the sum of SH-groups showed that there were no significant differences between sick and healthy women. Thus, 0.69 units of optical density / 100 g of protein was determined in the blood plasma of healthy women, and 0.66 units of optical density / 100 g of protein in patients with chronic endometritis. In order to increase the information content of these categories of patients, an IR was calculated. In healthy women, it amounted to 1.33 relative units, and in patients with chronic endometritis - 26.29 relative units, which indicates that there is actually a significant imbalance in the functioning of the thiol unit of the nonspecific resistance system and a decrease in the body's resistance to oxidative damage.

Таким образом, использование ИК в сравнении только лишь с оценкой суммарного содержания SH-групп плазмы крови позволяет с большей точностью и эффективностью определять состояние тиолового звена антиоксидантной системы, что может иметь значение при выборе оптимального метода лечения пациента и при контроле за эффективностью терапии.Thus, the use of IR in comparison only with the assessment of the total content of SH-groups of blood plasma allows one to more accurately and efficiently determine the state of the thiol unit of the antioxidant system, which may be of importance when choosing the optimal method of treating a patient and monitoring the effectiveness of therapy.

Исследование было выполнено при поддержке государственного задания Министерства здравоохранения Российской Федерации (от 28.01.2015 г. ч. 1, раздел 1) «Осуществление прикладных научных исследований, в том числе проведение доклинических исследований лекарственных средств и клинических исследований лекарственных препаратов».The study was supported by the state task of the Ministry of Health of the Russian Federation (January 1, 2015, part 1, section 1) “Implementation of applied scientific research, including preclinical studies of drugs and clinical trials of drugs”.

Примеры конкретного выполнения.Examples of specific performance.

Пример №1. В гинекологическое отделение Базовой акушерско-гинекологической клиники ФГБОУ ВО КубГМУ Минздрава России 10 июня 2016 года поступила пациентка Ф., возраст 36 лет. Диагноз: «Хронический эндометрит, двусторонний сальпингоофорит». Проведено обследование с целью диагностирования возможного наличия дисбаланса тиолового звена системы антиоксидантной защиты (см. Прилож., - Рис. 2. Изменение коэффициентов тиолсодержащих соединений у пациентки с хроническим эндометритом и двусторонним сальпингоофоритом в процессе лечения в сравнении со значениями контрольной группы): суммарное содержание SH1-групп плазмы крови составило 0,49 единиц оптической плотности (е.о.п.), SHл - 0,18 е.о.п., SHт - 0,31 е.о.п., был рассчитан показатель соотношения легко- и труднодоступных тиоловых групп:Example No. 1. On June 10, 2016, patient F., aged 36 years old, was admitted to the gynecological department of the Basic Obstetric and Gynecological Clinic of the Federal State Budget Educational Institution of Higher Education at the KubSMU of the Ministry of Health of Russia. Diagnosis: "Chronic endometritis, bilateral salpingo-oophoritis." A survey was conducted to diagnose the possible presence of an imbalance in the thiol link of the antioxidant defense system (see Appendix, - Fig. 2. Changes in the coefficients of thiol-containing compounds in a patient with chronic endometritis and bilateral salpingo-oophoritis during treatment compared with the values of the control group): total SH content 1 -groups of blood plasma was 0.49 units of optical density (e.p.), SH l - 0.18 e.p., SH t - 0.31 e.p., the indicator was calculated the ratio of easily and inaccessible thiol groups:

К1=0,18/0,31=0,58;K 1 = 0.18 / 0.31 = 0.58;

что существенно превышало контрольные значения. Содержание SH2-групп плазмы крови (после воздействия пероксида водорода) составило 0,21 е.о.п. Окисляемость тиоловых групп составила 57,1%:which significantly exceeded the control values. The content of SH 2 groups of blood plasma (after exposure to hydrogen peroxide) was 0.21 e.p. Oxidation of thiol groups was 57.1%:

О%=((0,49-0,21)/0,49)×100=57,1;O % = ((0.49-0.21) / 0.49) × 100 = 57.1;

что также значительно превышает показатель группы здоровых женщин. Рассчитанный ИК составил 18,71 относительных единиц:which also significantly exceeds the indicator of a group of healthy women. The calculated IR was 18.71 relative units:

ИК=(0,58/0,35)×(57,1/17,01)2=18,71 относительных единиц;IR = (0.58 / 0.35) × (57.1 / 17.01) 2 = 18.71 relative units;

таким образом, резистентность к действию прооксидантных факторов у пациентки Ф. была нарушена.Thus, the resistance to the action of prooxidant factors in patient F. was impaired.

В течение 10 дней было проведено традиционное медикаментозное лечение с дополнительным введением средств антиоксидантной направленности (тиосульфат натрия, витамин Е и С в стандартных суточных дозировках). После завершения лечения проведено повторное обследование с целью определения динамики изменений вышеуказанных показателей. После лечения суммарное содержание SH1-групп плазмы крови составило 0,50 е.о.п., SHл - 0,16 е.о.п., SHт - 0,34 е.о.п., был рассчитан показатель соотношения легко- и труднодоступных тиоловых групп:Within 10 days, traditional drug treatment was carried out with the additional introduction of antioxidant drugs (sodium thiosulfate, vitamin E and C in standard daily dosages). After completion of treatment, a second examination was carried out to determine the dynamics of changes in the above indicators. After treatment, the total content of SH 1 blood plasma groups was 0.50 e.p., SH l - 0.16 e.p., SH t - 0.34 e.p., the indicator was calculated the ratio of easily and inaccessible thiol groups:

К1=0,16/0,34=0,47;K 1 = 0.16 / 0.34 = 0.47;

Содержание SH2-групп плазмы крови (после воздействия пероксида водорода) составило 0,36 е.о.п. Окисляемость тиоловых групп составила 57,1%:The content of SH 2 blood plasma groups (after exposure to hydrogen peroxide) was 0.36 e.p. Oxidation of thiol groups was 57.1%:

О%=((0,50-0,36)/0,50)×100=28,0;O % = ((0.50-0.36) / 0.50) × 100 = 28.0;

что значительно превышает показатель группы здоровых женщин. Рассчитанный ИК составил 3,63 относительных единиц:which significantly exceeds the indicator of a group of healthy women. The calculated IR was 3.63 relative units:

ИК=(0,47/0,35)×(28,0/17,01)2=3,63 относительные единицы. Такие результаты можно трактовать как восстановление нативной конформации белков и функционирования антиоксидантной системы организма, а проведенное лечение оценивать как эффективное и адекватное.IR = (0.47 / 0.35) × (28.0 / 17.01) 2 = 3.63 relative units. Such results can be interpreted as the restoration of the native conformation of proteins and the functioning of the antioxidant system of the body, and the treatment carried out can be assessed as effective and adequate.

Пример №2. В гинекологическое отделение Базовой акушерско-гинекологической клиники ФГБОУ ВО КубГМУ Минздрава России 10 июня 2016 года поступила пациентка И., возраст 35 лет. Диагноз: «Хронический эндометрит». Проведено обследование с целью диагностирования возможного наличия дисбаланса тиолового звена системы антиоксидантной защиты (см. Прилож., - Рис. 3. Изменение коэффициентов тиолсодержащих соединений у пациентки с хроническим эндометритом в процессе лечения в сравнении со значениями контрольной группы): суммарное содержание SH1-групп плазмы крови составило 0,55 е.о.п., SHл - 0,19 е.о.п., SHт - 0,36 е.о.п., был рассчитан показатель соотношения легко- и труднодоступных тиоловых групп:Example No. 2. On June 10, 2016, patient I., aged 35 years old, was admitted to the gynecological department of the Basic Obstetric and Gynecological Clinic of the Federal State Budget Educational Institution of Higher Education KubGMU of the Ministry of Health of Russia; Diagnosis: "Chronic endometritis." A survey was conducted to diagnose the possible presence of an imbalance in the thiol link of the antioxidant defense system (see Appendix, - Fig. 3. Change in the coefficients of thiol-containing compounds in a patient with chronic endometritis during treatment compared with the values of the control group): total content of SH 1 groups blood plasma amounted to 0.55 e.p.p., SH l - 0.19 e.p.p., SH t - 0.36 e.p.p., the ratio of readily and inaccessible thiol groups was calculated:

К1=0,19/0,36=0,53;K 1 = 0.19 / 0.36 = 0.53;

что существенно превышало контрольные значения. Содержание SH2-групп плазмы крови (после воздействия пероксида водорода) составило 0,35 е.о.п. Окисляемость тиоловых групп составила:which significantly exceeded the control values. The content of SH 2 blood plasma groups (after exposure to hydrogen peroxide) was 0.35 e.p. The oxidation of thiol groups was:

О%=((0,55-0,35)/0,55)×100=36,4;O % = ((0.55-0.35) / 0.55) × 100 = 36.4;

что также значительно превышает показатель группы здоровых женщин. Рассчитанный ИК составил:which also significantly exceeds the indicator of a group of healthy women. The calculated IR was:

ИК=(0,53/0,35)×(36,4/17,01)2=6,91 относительных единиц;IR = (0.53 / 0.35) × (36.4 / 17.01) 2 = 6.91 relative units;

т.е. резистентность у пациентки И. к воздействию прооксидантных факторов была существенно снижена.those. patient I.'s resistance to the effects of prooxidant factors was significantly reduced.

В течение 10 дней было проведено традиционное медикаментозное лечение. После завершения лечения проведено повторное обследование с целью определения динамики изменений вышеуказанных показателей. После лечения суммарное содержание SH1-групп плазмы крови составило 0,55 е.о.п., SHл - 0,15 е.о.п., SHт - 0,30 е.о.п., был рассчитан показатель соотношения легко- и труднодоступных тиоловых групп:Within 10 days, a traditional drug treatment was carried out. After completion of treatment, a second examination was carried out in order to determine the dynamics of changes in the above indicators. After treatment, the total content of SH 1 -groups of blood plasma was 0.55 e.o.p., SH l - 0.15 e.o.p., SH t - 0.30 e.o.p., the indicator was calculated the ratio of easily and inaccessible thiol groups:

К1=0,15/0,30=0,50.K 1 = 0.15 / 0.30 = 0.50.

Содержание SH2-групп плазмы крови (после воздействия пероксида водорода) составило 0,41 е.о.п. Окисляемость тиоловых групп составила:The content of SH 2 groups of blood plasma (after exposure to hydrogen peroxide) was 0.41 e.p. The oxidation of thiol groups was:

О%=((0,55-0,41)/0,55)×100=25,5;O % = ((0.55-0.41) / 0.55) × 100 = 25.5;

что значительно превышает показатель группы здоровых женщин. Рассчитанный ИК составил:which significantly exceeds the indicator of a group of healthy women. The calculated IR was:

ИК=(0,50/0,35)×(25,5/17,01)2=3,21 относительные единицы; Такие результаты также говорят об эффективности и адекватности проведенной терапии.IR = (0.50 / 0.35) × (25.5 / 17.01) 2 = 3.21 relative units; Such results also indicate the effectiveness and adequacy of the therapy.

Предлагаемый способ позволяет следующее.The proposed method allows the following.

- Оценить баланс легкодоступных и труднодоступных тиоловых групп как показателя, демонстрирующего нарушение функционирования антиоксидантной защиты организма, а также отражающего конформационные нарушения белковых молекул, что позволит своевременно провести необходимые мероприятия по их медикаментозной коррекции.- To assess the balance of readily available and inaccessible thiol groups as an indicator that demonstrates a violation of the functioning of the antioxidant defense of the body, as well as reflecting conformational disorders of protein molecules, which will allow the timely implementation of the necessary measures for their medical correction.

- Провести более глубокую оценку патобиохимической значимости дисбаланса тиолового звена антирадикальной защиты за счет дополнительной оценки чувствительности этого звена к моделированию окислительного стресса в плазме крови исследуемых больных путем внесения раствора пероксида водорода с оценкой окисляемости тиоловых групп, что позволит определять индивидуальные показания к назначению медикаментозной антиоксидантной терапии и сократить дозировки используемых лекарственных препаратов с антиоксидантной активностью, в том числе содержащих тиоловые группы, например липоевой кислоты, глутатиона, уменьшая тем самым количество возможных побочных эффектов, а также снизить расходы на указанные препараты.- To conduct a deeper assessment of the pathobiochemical significance of the imbalance of the thiol unit of antiradical protection due to an additional assessment of the sensitivity of this unit to simulate oxidative stress in the blood plasma of the studied patients by introducing a hydrogen peroxide solution with an assessment of the oxidation of thiol groups, which will allow to determine individual indications for prescribing drug antioxidant therapy and reduce dosages of used drugs with antioxidant activity, including containing thiol groups, for example lipoic acid, glutathione, thereby reducing the number of possible side effects, as well as reduce the cost of these drugs.

- Данный показатель позволяет достоверно оценивать эффективность по восстановлению баланса функционирования тиолового звена антирадикальной защиты в процессе лечения с целью прогнозирования возможных осложнений и выполнения своевременной коррекции проводимой терапии.- This indicator allows you to reliably evaluate the effectiveness of restoring the balance of functioning of the thiol link of antiradical protection during treatment in order to predict possible complications and perform timely correction of therapy.

Практическим результатом предложения является определение дисбаланса тиолового звена антирадикальной защиты у обследуемых больных и оценка устойчивости организма к окислительным повреждениям, что позволяет определять индивидуальные показания к медикаментозной коррекции, а значит сократить время пребывания больных в стационарах и оптимизировать количество необходимых для лечения медикаментов.The practical result of the proposal is to determine the imbalance of the thiol link of the anti-radical defense in the examined patients and to assess the body's resistance to oxidative damage, which allows determining individual indications for drug correction, which means reducing the time spent by patients in hospitals and optimizing the amount of medication needed for treatment.

Claims (11)

Способ оценки резистентности организма к воздействию прооксидантных факторов, включающий анализ тиоловых групп в плазме крови больного, отличающийся тем, что в комплексе с помощью реактива Эллмана определяют значение соотношения легкодоступных и труднодоступных тиоловых групп плазмы крови, окисляемость их пероксидом водорода и по интегральному коэффициенту (ИК) оценивают дисбаланс функционирования тиолового звена антиоксидантной системы плазмы крови по формуле:A method for assessing the body's resistance to the effects of prooxidant factors, including the analysis of thiol groups in the patient's blood plasma, characterized in that the complex using the Ellman reagent determines the value of the ratio of readily available and inaccessible thiol groups of blood plasma, their oxidation by hydrogen peroxide and the integral coefficient (IR) assess the imbalance in the functioning of the thiol unit of the antioxidant system of blood plasma by the formula: ИК=(К1/0,35)×(О%/17,01)2,IR = (K 1 / 0.35) × (O % / 17.01) 2 , где К1 - соотношение легко- и труднодоступных тиоловых групп, определяемое по формулеwhere K 1 - the ratio of easily and inaccessible thiol groups, determined by the formula К1=SHл/SHт,K 1 = SH l / SH t где SHл - содержание легкодоступных тиоловых групп, единиц оптической плотности;where SH l - the content of readily available thiol groups, units of optical density; SHт - содержание труднодоступных тиоловых групп, единиц оптической плотности;SH t - the content of inaccessible thiol groups, units of optical density; О% - процент окисленных тиоловых групп пероксидом водорода, определяемый по формулеAbout % - the percentage of oxidized thiol groups with hydrogen peroxide, determined by the formula О%=((SH1-SH2)/SH1)×100,O % = ((SH 1 -SH 2 ) / SH 1 ) × 100, где SH1 - суммарные тиоловые группы интактной плазмы крови, единиц оптической плотности;where SH 1 - total thiol groups of intact blood plasma, optical density units; SH2 - суммарные тиоловые группы плазмы крови после воздействия пероксидом водорода, единиц оптической плотности,SH 2 - total thiol groups of blood plasma after exposure to hydrogen peroxide, optical density units, и при значении интегрального коэффициента равном или менее 1,5 относительных единиц определяют нормальную резистентность организма к действию прооксидантных факторов, при значении ИК выше 1,5 относительных единиц определяют наличие конформационных изменений белков и соотношение небелковых/белковых тиолсодержащих соединений плазмы крови и нарушение функционирования тиолового звена антирадикальной защиты, сопровождающееся сниженной резистентностью организма при развитии окислительного повреждения.and when the integral coefficient is equal to or less than 1.5 relative units, the normal resistance of the body to the action of prooxidant factors is determined, if the IR value is above 1.5 relative units, the presence of conformational changes in proteins and the ratio of non-protein / protein thiol-containing compounds of blood plasma and the disruption of the functioning of the thiol link anti-radical protection, accompanied by reduced body resistance during the development of oxidative damage.
RU2017108048A 2017-03-10 2017-03-10 Method for assessing body resistance to influence of prooxidant factors RU2629391C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2017108048A RU2629391C1 (en) 2017-03-10 2017-03-10 Method for assessing body resistance to influence of prooxidant factors

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2017108048A RU2629391C1 (en) 2017-03-10 2017-03-10 Method for assessing body resistance to influence of prooxidant factors

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2629391C1 true RU2629391C1 (en) 2017-08-29

Family

ID=59797599

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2017108048A RU2629391C1 (en) 2017-03-10 2017-03-10 Method for assessing body resistance to influence of prooxidant factors

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2629391C1 (en)

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2138804C1 (en) * 1997-09-12 1999-09-27 Нижегородский научно-исследовательский институт детской гастроэнтерологии Method of evaluation of patient organism resources
RU2431839C1 (en) * 2010-06-02 2011-10-20 Эдуард Степанович Горшков Method for analysing antioxidant body status

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2138804C1 (en) * 1997-09-12 1999-09-27 Нижегородский научно-исследовательский институт детской гастроэнтерологии Method of evaluation of patient organism resources
RU2431839C1 (en) * 2010-06-02 2011-10-20 Эдуард Степанович Горшков Method for analysing antioxidant body status

Non-Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
СОКОЛОВСКИЙ В.В. Тиолдисульфидное соотношение крови как показатель состояния неспецифической резистентности организма: Учебное пособие. - СПб., 1996. 30 С. ВАЛИЕВ В.С. и др. ВЛИЯНИЕ МИКРОЭЛЕМЕНТОВ НА ПРОЦЕССЫ ПЕРЕКИСНОГО ОКИСЛЕНИЯ ЛИПИДОВ / Педиатрия. Журнал им. Г.Н. Сперанского. 1996. Т. 75. N 6. С.29. *
СОКОЛОВСКИЙ В.В. Тиолдисульфидное соотношение крови как показатель состояния неспецифической резистентности организма: Учебное пособие. - СПб., 1996. 30 С. ВАЛИЕВ В.С. и др. ВЛИЯНИЕ МИКРОЭЛЕМЕНТОВ НА ПРОЦЕССЫ ПЕРЕКИСНОГО ОКИСЛЕНИЯ ЛИПИДОВ / Педиатрия. Журнал им. Г.Н. Сперанского. 1996. Т. 75. N 6. С.29. ЦЕБРЖИНСКИЙ О.И. Прооксидантно-антиоксидантный гомеостаз животных в норме и при различных воздействиях. Диссертация на соискание ученой степени доктора биологических наук. Полтава, 2001. 32 С. БАСОВ А.А. и др. Биохимические особенности процессов свободнорадикального окисления и локальной продукции гуморальных факторов защиты в ротовой полости при ишемической болезни сердца с нормальным и нарушенным углеводным обменом. / Кубанский научный медицинский вестник. N6. 2013. *
ЦЕБРЖИНСКИЙ О.И. Прооксидантно-антиоксидантный гомеостаз животных в норме и при различных воздействиях. Диссертация на соискание ученой степени доктора биологических наук. Полтава, 2001. 32 С. БАСОВ А.А. и др. Биохимические особенности процессов свободнорадикального окисления и локальной продукции гуморальных факторов защиты в ротовой полости при ишемической болезни сердца с нормальным и нарушенным углеводным обменом. / Кубанский научный медицинский вестник. N6. 2013. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Samiec et al. Glutathione in human plasma: decline in association with aging, age-related macular degeneration, and diabetes
Ersan et al. Examination of free radical metabolism and antioxidant defence system elements in patients with obsessive–compulsive disorder
Yao et al. Reduced status of plasma total antioxidant capacity in schizophrenia
Altindag et al. Total antioxidant capacity and the severity of the pain in patients with fibromyalgia
Abdilla et al. Impact of the components of metabolic syndrome on oxidative stress and enzymatic antioxidant activity in essential hypertension
Zervas et al. Reduced intracellular Mg concentrations in patients with acute asthma
Hisalkar et al. Ferric reducing ability of plasma with lipid peroxidation in type 2 diabetes
Gawron-Skarbek et al. A comparison of native and non-urate Total Antioxidant Capacity of fasting plasma and saliva among middle-aged and older subjects
Aycicek et al. Total antioxidant/oxidant status in meningism and meningitis
Aihara et al. Evaluation of glycated albumin levels in tears and saliva as a marker in patients with diabetes mellitus
Lane et al. Selenium status of seven chronic intravenous hyperalimentation patients
WO2007039775A1 (en) Measurement of the total antioxidant capacity in liquids and solutions using tmb
Mirčetić et al. Magnesium concentration in plasma, leukocytes and urine of children with intermittent asthma
Rezazadeh et al. Evaluation of the salivary level of glutathione reductase, catalase and free thiol in patients with oral lichen planus
RU2629391C1 (en) Method for assessing body resistance to influence of prooxidant factors
Jaffar et al. The use of Pholasin® as a probe for the determination of plasma total antioxidant capacity
Martinez-Hervás et al. Altered Semmes–Weinstein monofilament test results are associated with oxidative stress markers in type 2 diabetic subjects
Tse et al. Post mortem vitreous magnesium in adult population
Schorah The level of vitamin C reserves required in man: Towards a solution to the controversy
US20090123956A1 (en) Measurement of the oxidants-antioxidants balance in liquids
Dirar et al. Effect of storage time and temperature on some serum analytes
Jevrić-Čaušević et al. Creatine kinase activity in patients with diabetes mellitus type I and type II
Pires et al. Calcium supplementation during lactation blunts erythrocyte lead levels and δ-aminolevulinic acid dehydratase zinc-reactivation in women non-exposed to lead and with marginal calcium intakes
Laterza et al. Accurate direct spectrophotometric bilirubin measurement combined with blood gas analysis
US6261796B1 (en) Method and kit for measuring mitochondrial activity

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20190311