Меню

Окислительный стресс при болезни паркинсона

ИССЛЕДОВАНИЕ МАРКЕРОВ ОКИСЛИТЕЛЬНОГО СТРЕССА ПРИ БОЛЕЗНИ ПАРКИНСОНА

студент 6 курса ЛПФ, РостГМУ,

д-р мед. наук, доц., проф. кафедры нервных болезней и нейрохирургии, РостГМУ,

аспирант кафедры нервных болезней и нейрохирургии, РостГМУ

д-р биол. наук, доц., заведующая кафедрой медицинской биологии и генетики, РостГМУ,

Болезнь Паркинсона (БП) — это неуклонно прогрессирующее нейродегенеративное заболевание, в основе которого лежит преимущественное поражение дофаминергических нейронов черной субстанции (ЧС), которое клинически проявляется сочетанием гипокинезии с мышечной ригидностью, дрожанием, постуральной неустойчивостью нарушениями ходьбы, а также широким спектром немоторных проявлений [4]. Установлено, что клинические проявления БП многообразны и включают в себя наряду с моторными вегетативные, сенсорные и нервно-психические расстройства. В настоящее время спектр немоторных проявлений рассматривается как предиктор БП, опережающий двигательные симптомы более чем на 10-20 лет [6]. Более того, выраженность моторных симптомов оказывает большее влияние на качество жизни пациентов, чем выраженность немоторных клинических проявлений [5]

На сегодняшний день актуальна проблема поиска молекулярно-биохимических маркеров БП, пригодных для ранней (до появления моторных нарушений) скрининговой диагностики. Биомаркеры крови представляют собой наиболее привлекательный вариант для диагностики БП. В виде основных биомаркеров БП могут выступать вещества, синтезирующиеся в организме в результате оксидантного стресса (предполагается, что в основе патогенеза этого заболевания лежит повреждение митохондрий), а также специфические белки, накапливающиеся в нервной системе (альфа-синуклеин и другие) [3].

Большой интерес представляет выяснение роли свободнорадикального окисления в норме и при патологии, а также значение антиоксидантов в регуляции свободнорадикальных процессов. Активность свободных радикалов регулируется антиоксидантной системой, представленной прежде всего ферментами – супероксиддисмутазой, каталазой и глутатионом [7].

В патологических условиях нарушается взаимодействие про– и антиоксидантных систем, в результате чего подавляется активность последней. Происходит накопление свободных радикалов, которые вызывают необратимые изменения мембранных липидов, белков, полисахаридов, нуклеиновых кислот. Больше всего свободных радикалов генерируется в ЧС мозга. Причины высокой восприимчивости ЧС к окислительному стрессу еще не выяснены, Возможно, это связано с высоким содержанием дофамина – одного из источника АФК. Главным предполагаемым фактором является внутренняя предрасположенность к генерации активных форм кислорода, так как в ней в процессе метаболизма дофамина и его аутоокисления образуется перекись водорода [1].

Несколько групп исследователей установили, что негативные эффекты цитоплазматического дофамина, образующихся при его окислении супероксид анионов и перекиси водорода, нивелируются клеточными механизмами нейтрализации АФК [2]. Система ферментов, нейтрализующих АФК в ДА нейронах представлена, в основном, митохондриальной и цитоплазматической супероксиддисмутазами, которые преобразуют супероксид в перекись водорода, а также каталазой и глутатионпероксидазой, конвертирующих перекись до кислорода и воды [2].

Цель исследования: Выявить основные биохимические показатели окислительного стресса, участвующие в патогенезе развития болезни Паркинсона и оценить взаимосвязь данных показателей с основными клиническими характеристиками заболевания

Материал и методы. Исследование проведено на базе неврологического центра клиники ФГБОУ ВО РостГМУ в период с 2015 по 2017 годы. Было обследовано 32 пациента с БП (14 мужчин, 18 женщина). Критериями включения в исследование были: соответствие диагноза БП критериям Британского банка мозга. Критериями исключения были: вторичный паркинсонизм, паркинсонизм-плюс. В качестве группы контроля было обследовано 21 (11 мужчин, 10 женщин) пациент в возрасте от 49 до 83 лет (средний возраст – 61,3±9,2 года). Был произведен забор крови для оценки про-и антиоксидантного статуса организма (ООА и ОАА): определение активности каталазы, супероксиддисмутазы (СОД), малонового диальдегида (МДА) в сыворотке крови спектрофотометрическим методом. Для статистической обработки использовались программы Microsoft Office Exсel 2007 (Microsoft Corp., США) и Statistica 10.0.

Результаты и обсуждение: Концентрация СОД в сыворотке крови больных колебалась от 30,55 до 76,18 ммоль/л. Медиана (М) концентрации СОД у больных 43,0 ммоль/л отличалась от группы контроля 20,36 ммоль/л. МДА – от 5,45 до 9,66 ммоль/л (М=7,5 ммоль/л); каталаза – от 25,21 до 69,56 ммоль/л (М=42,59 ммоль/л); ОАА – от 29,0 до 65,04 ммоль/л (М=48,39 ммоль/л); ООА – от 38,25 до 78,53 ммоль/л (М=61,54 ммоль/л).

Однако в исследовании не было получено достоверных различий при сравнении биохимических показателей крови пациентов с БП и контрольной группы. Не было выявлено гендерных различий по уровню оцениваемых показателей, а также связи их концентрации с возрастом пациентов, длительностью, тяжестью и возрастом начала болезни, выраженностью моторного дефицита.

При разделении пациентов с БП на две группы по стадиям заболевания (ранняя и поздняя стадии), были получены следующие результаты: показатели активности оксидантной и антиоксидантной систем у пациентов с ранней стадией БП достоверно отличались от показателей контрольной группы (U=50, U= 10.5; p=0.01 соответственно). Соответственно активность ферментов антиоксидантной системы: СОД, каталазы также отличалась от активности ферментов контрольной группы (U=43.5, U=62; p=0.01 соответственно). При сравнении тех же данных на поздней стадии БП были получены различия только антиоксидатной активности, причем значительно менее выраженные (U=10, p=0.01).

Читайте также:  Лекарство от стресса за рулем

Исследование показателей окислительного стресса при БП идет уже почти 10 лет, однако данные об уровне активности про- и антиоксидантных систем в крови при данной патологии скудны и весьма противоречивы. В случае хронического окислительного стресса эти показатели не должны меняться в значительной степени, так как антиоксидантная система организма приходит в равновесие с образующимися прооксидантами. Включаются дополнительные системные реакции защиты организма в ответ на повышение уровня радикалов. Об этом свидетельствует более высокая активность антиоксидантных ферментов плазмы у пациентов с БП (СОД, каталаза) преимущественно на ранних стадиях заболевания. Стоит отметить, что наблюдается тенденция снижения ОАА с увеличением стадии заболевания.

Заключение. Открытия новых мутаций, приводящих к симптомам БП, исследования аутопсийного материала, эксперименты на модельных животных, использование геномных и протеомных технологий, приносят все больше доказательств определяющей роли оксидантного стресса в патогенезе этого заболевания. Очевидно, что уменьшение активности оксидатной системы могло бы затормозить процесс развития заболевания.

Концепция относительно роли оксидантного стресса в патохимических механизмах нейронального повреждения при БП определяет один из путей ее патогенетической терапии антиоксидантами.

источник

Окислительный стресс

Окислительный стресс (оксидативный) – это сильный дисбаланс между свободными радикалами (активными формами кислорода) и антиоксидантами. Что приводит к повреждению тканей, и может вызвать множество различных заболеваний: рак, заболевания мозга, проблемы с сердцем и многое другое. [R]

Что такое свободные радикалы

Свободные радикалы (или АФК) – это кислородосодержащие молекулы, которые имеют один или несколько неспаренных электронов, что придает им реактивность, по сравнению с другими молекулами.

Образуются они в процессе жизнедеятельности клеток и органов организма, во время тренировок, при воспалении или инфекции, а также в результате воздействия внешних факторов: ультрафиолетовых лучей, микроволнового и ультразвукового излучения, рентгеновского облучения, грязной окружающей среды и пр. [R]

Не все активные формы кислорода вредны для организма. Некоторые из них полезны для уничтожения вторжения патогенных микроорганизмов. Но большинство из них нестабильны и быстро реагируют с макромолекулами в клетке, включая ДНК, липиды (жиры) и аминокислоты (строительные блоки белков). Они захватают их электроны для своей собственной стабилизации. Это, в свою очередь, дестабилизирует макромолекулы и заставляет уже их самих искать себе электроны. Возникает цепь свободнорадикальных реакций и, собственно, процесс окислительного повреждения.

Польза

  • Свободные радикалы управляют различными биологическими процессами, такими как: запрограммированная гибель клеток, стрессовые реакции, защита от микробов и клеточная коммуникация.
  • Свободнорадикальные реакции необходимы для защиты от микробов. Нейтрофилы, макрофаги и другие клетки иммунной системы производят эти радикалы. Однако, если организм перепроизводит свободные радикалы, они вызывают повреждение тканей и гибель клеток.
  • Другие функции включают регуляцию концентрации кальция в клетках, контроль фосфорилирования белка и активацию определенных факторов транскрипции. [R]

Около 200 хронических заболеваний человека связаны с повышенным уровнем свободных радикалов, среди них: сердечно-сосудистые заболевания, рак, болезни Паркинсона и Альцгеймера, диабет и заболевание почек. [R]

АФК влияют на многие физиологические процессы, включая иммунную систему и клеточные коммуникации, а их повышенная концентрация и приводит к хроническим заболеваниям.

Что такое антиоксиданты

Антиоксиданты – это молекулы, которые присутствуют в клетках. Именно они предотвращают окислительный стресс и нейтрализуют свободные радикалы.

Мы уже знаем, что свободные радикалы очень активны и пытаются «отжать» любыми способами электро у других важных макромолекул. Антиоксиданты, в данном случае, выступают как контролеры и отдают один свободный электро свободным радикалам. При этом, антиоксиданты остаются в стабильном состоянии. [R]

Последствия окислительного стресса

При высоких концентрациях АФК могут повредить клеточные структуры, включая жиры (липиды, мембраны), белки и нуклеиновые кислоты (ДНК, РНК). Проблема еще заключается в том, что окислительное повреждение накапливается в течение всего жизненного цикла и играет ключевую роль в развитии возрастных заболеваний, таких как рак, артрит, мозговые нарушения и другие состояния.

Окислительный стресс вызывает диабет

Оба типа диабета показывают повышенный уровень свободных радикалов. Именно по этой причине возникновение диабета тесно связано с окислительным стрессом. Побочные реакции и продукты окислительного стресса способствуют развитию резистентности к инсулину, что является основой диабета. Кроме того, недавние исследования продемонстрировали прямую связь между дисбалансом АФК и антиоксидантами, что приводило к нарушению усвоения глюкозы. [R]

Читайте также:  Стресс и его действие на организм медицина

Окислительный стресс вызывает ХОБЛ

АФК повреждают и нарушают функционирование нескольких видов белков, что наносит серьезный вред легким и может вызвать хроническую обструктивную болезнь лёгких (ХОБЛ). Вредные эффекты включают инактивацию клеток, чрезмерную секрецию слизи, повреждение мембран и гибель клеток. Это ведет к воспалению и еще большему усилению свободнорадикальных реакций. [R]

Окислительный стресс и рак

Важным этапом в формировании рака является мутация ДНК, которая происходит при постоянном повреждении данной нуклеиновой кислоты. В то время как высокий уровень окислительного стресса является токсичным для клетки и вызывает гибель клетки, низкий уровень, напротив, может фактически стимулировать деление клеток на стадии продвижения и, таким образом, стимулировать рост опухоли.

Следовательно, если у вас уже есть рак, прием слишком большого количества антиоксидантов будет неэффективным, поскольку теоретически он может вызвать рост опухоли. [R]

Что делать

Даже несмотря на то, что свободные радикалы постоянно производятся организмом и попадают извне, существует много способов ограничить их повреждение и окислительный стресс.

Во-первых, надо снизить количество ежедневного стресса. Физиологический стресс, такой как тот, который испытывают в школе, на работе и в воспитании детей, увеличивает маркеры окислительного стресса и может укорачивать теломеры. Теломеры – это защитные последовательности на концах наших хромосом.

Во-вторых, нужно уделять приоритетное внимание сну. Во время сна организм восстанавливается, приводит в норму уровень гормонов и нейротрансмиттеров. Именно поэтому необходимо хорошо высыпаться.

В-третьих, необходимо улучшить питание и выбирать продукты, которые богаты антиоксидантами. Это поможет поддерживать правильный баланс между свободными радикалами и антиоксидантами. Вот список самых самых:

  • Фиолетовый, красный и синий виноград.
  • Черника.
  • Малина и клубника.
  • Орехи.
  • Темно-зеленые овощи.
  • Зеленый чай.
  • Бобы.
  • Рыба и морепродукты.

В-четвертых, занимайтесь спортом. Физические нагрузки снижают окислительный стресс, приводят организм в тонус и вообще, делают вас умнее. О том, как спорт влияет на ваш мозг, можно прочить в данной статье.

Ноотропы для борьбы с окислительным стрессом

Заключение

Сегодня вы узнали что такое окислительный стресс и какое влияние он оказывает на организм. Важно понимать, что свободные радикалы не являются абсолютным злом, а антиоксиданты – абсолютным добром. Во всем нужно соблюдать баланс и меру.

источник

Реабилитация больных Паркинсоном

В лечение синдрома Паркинсона входит заместительная терапия и в некоторых случаях хирургическое лечение (электростимуляция и стереотаксис). Одновременно с лечебными мероприятиями с первых же стадий заболевания следует проводить комплексную реабилитацию под наблюдением невролога. Раннее начало реабилитации позволяет существенно замедлить прогрессирование патологии, увеличить бытовую активность, улучшить приверженность к фармакотерапии, повысить социальную и психологическую адаптацию пациентов.

Методы реабилитации при болезни Паркинсона

Реабилитация при болезни Паркинсона может быть поделена на физические, физиотерапевтические методы, психотерапию и диетотерапию. Физические методы включают в себя:

  • ЛФК;
  • лечебный расслабляющий массаж;
  • танцевально-двигательную терапию;
  • эрготерапию;
  • плавание;
  • упражнения на тренировку мелкой моторики рук;
  • занятия на стабилографе;
  • логопедические упражнения.

Физиотерапия представлена фототерапией, магнитной стимуляцией и т.д. Выбор диеты зависит от общего состояния больного, наличия сопутствующих заболеваний, стадии по Хён-Яру. С разновидностью помогает определиться невролог или диетолог: это может быть низкобелковый, с повышенным содержанием токоферола, низкохолестериновый, богатый клетчаткой рацион или специальная нейродиета.

Поведенческая и семейная психотерапия задействуется по мере необходимости. Активно используют в реабилитации нейропсихологический тренинг когнитивных функций.

Использование методов реабилитации в зависимости от стадии заболевания

Немедикаментозные методы лечения могут применяться на всех стадиях заболевания, однако их выбор существенно зависит от состояния пациента, степени нарушения двигательной активности и прочей симптоматики болезни Паркинсона.

I стадия Паркинсона

I стадия требует осознания пациентом своего состояния. Больной должен понимать долгосрочные перспективы реабилитации. Лечащий врач закладывает основы приверженности к терапии, дает рекомендации по диете и разрабатывает для пациента комплекс упражнений ЛФК.

Психологическая реабилитация

Реабилитация Паркинсона на первой стадии — это достижение максимального качества жизни, нивелирование клиники заболевания, адаптация больного к своему состоянию. Используется поддерживающая, рациональная психотерапия, возможны элементы арт-, музыко-, гештальттерапии, аутогенные тренировки. Важно вовлекать в процесс родственников (семейная психотерапия), ухаживающих, они должны понимать, что личностные изменения являются следствием заболевания, и проявлять соответствующий такт при общении с больным.

Диета

Отмечается, что диета с низким содержанием белка способствует улучшению двигательной функции и снижает выраженность флуктуаций, повышает биодоступность леводопы. Оксидативный стресс помогают уменьшить флавоноиды и антоцианы (ягоды, овощи, фрукты). Достоверно замедляет прогрессирование болезни употребление кофе.

Читайте также:  Цистит и стресс у детей

Нередко при Паркинсоне выявляется уменьшение концентрации витамина D в крови, поэтому в рацион следует включать богатые им продукты (печень, рыба и пр.). Нужно отказаться от апельсинового сока, который подавляет активность препаратов Леводопы.

Упражнения ЛФК уменьшают выраженность оксидативного стресса, улучшают церебральное кровообращение, ускоряют транспорт АХЭ и дофамина в аксонах нервных клеток. Реабилитация больных Паркинсоном при помощи ЛФК позволяет уменьшить тремор, приостановить гипотрофию мускулатуры, улучшить постуральную стабильность.

В процессе выполнения упражнений врач обучает больного Паркинсоном новым двигательным стереотипам, автоматизмам, приемам, которые частично компенсируют имеющиеся двигательные расстройства. Это позволяет значительно снизить риск травм и падений в будущем. Формирование новых нейрональных цепочек в головном мозге позволяет существенно расширить возможности пациента.

Упражнения ЛФК, позволяющие тренировать координацию движений у больного Паркинсоном

Упражнение Коррекционная направленность
«Рельсы». Поочередное перешагивание линий, расположенных на разном расстоянии. Глазомер, определение расстояния.
«Длинные ноги». Ходьба на носках с высоким подниманием ног и ходьба в полуприседе. Скорость переключения реакции.
«Узкий мостик». Ходьба по полоске, боком, приставными шагами. Равновесие, устойчивость, точность движений.
«Лабиринт». Движение между стойками с резкой сменой направления. Согласованность движений, ориентация в пространстве.
«Ходьба в колонне». Позади идущий кладет руки на плечи впереди идущего. Согласованность движений, повышение координации.
«Идем в шляпе». Движение с предметом на голове. Коррекция работы мышц грудной клетки, осанки.

В комплекс включают сложные координированные движения, дыхательную гимнастику, упражнения на расслабление мускулатуры. На I стадии возможна командная работа, занятия в коллективных играх с мячом, общих группах здоровья, танцевально-двигательная терапия.

Физиолечение

Используются следующие виды физиотерапии:

  • транскраниальная магнитная стимуляция мозга, увеличивающая высвобождение дофамина;
  • импульсная электротерапия, нормализующая вегетативные процессы;
  • магнитотерапия снижает выраженность когнитивных и психотических расстройств;
  • низкоимпульсные электрические поля;
  • прессотерапия;
  • электрофорез с но-шпой, эуфиллином, аскорбиновой кислотой, дибазолом;
  • электросон;
  • дарсонвализация;
  • УФ облучение на шею, верхнегрудной и поясничный отделы позвоночника;
  • бальнеотерапия;
  • фототерапия;
  • э/магнитное облучение полем высокой частоты;
  • теплогрязелечение.

Любой высококлассный реабилитационный центр при болезни Паркинсона имеет кабинет физиотерапии. Последняя применяется для улучшения питания тканей, снижения выраженности болевого синдрома и понижения мышечного тонуса. Комплексная реабилитация с физиолечением положительно воздействует на опорно-двигательный аппарат, ЦНС, вегетативную и периферическую нервную систему.

II стадия по Хён-Яру

На этой стадии симптоматика уже затрудняет социально-бытовую активность пациентов. Здесь важно сохранить имеющиеся двигательные возможности больного Паркинсоном как можно дольше.

Реабилитация состоит из психотерапии (тренировка когнитивных способностей, социальная адаптация больного, семейная терапия), щадящей физической активности. Рекомендации по диете аналогичны тем, что предоставлены на I стадии.

Занятия ЛФК направлены на координацию движений, тренировку устойчивости, растяжение мышц. Активно включается суставная и дыхательная гимнастика. Рекомендуется тренировать голосовые связки.

Физиолечение помогает облегчить проявления болевого синдрома и дистоническое напряжение.

III стадия

Ознаменована появлением постуральной неустойчивости, выраженностью симптоматики. От ЛФК здесь требуется преимущественно поддержание ходьбы, сохранение равновесия. Психотерапия направлена на когнитивные тренировки, сотрудничество родственников с врачом, поддержание бытовой активности.

Диетотерапия приобретает новые моменты из-за возможной дисфагии, слюнотечения. Рекомендовано тщательное пережевывание, частые приемы пищи небольшими порциями, закрепление приборов и тарелок на столе. Повышается содержание в рационе вареной и жидкой пищи. Желательно отказаться от жареного, сырого, фруктов с жесткой кожурой, орехов. Следует пить от 1,5 литров воды в день, регулярно употреблять клетчатку.

Важно! Нередко при дисфагии больной Паркинсоном сам не знает о наличии проблемы. Поэтому важно своевременно включить в реабилитацию тренировку соответствующих мышц и логопедические упражнения.

IV стадия

Характеризуется стойкой необходимостью в посторонней помощи.

Психологическая реабилитация. Важно не выключать пациента из общественной жизни, продолжать социальную активность, тренировать когнитивные функции.

Диета. Пищу измельчают блендером. Питание пятиразовое, полноценное. Активное потребление жидкости и клетчатки.

Физиолечение. Направлено на снижение болевого синдрома, проявлений дистонии.

ЛФК включает занятия на поддержание равновесия, дыхательную и суставную гимнастику. При составлении комплекса ЛФК учитывают доминирующий синдром в клинике, используют простые упражнения, чтобы больной Паркинсоном мог регулярно повторять их самостоятельно.

V стадия

Полная обездвиженность. Пациентам требуется помощь в гигиенических процедурах, малейших передвижениях.

Психотерапия ведется преимущественно с родственниками. Из ЛФК используют лечебный массаж, пассивную гимнастику. Пища должна быть обязательно измельченной, можно использовать детские пюре, смеси, парентеральное питание. Важно соблюдать водный режим.

Санатории для реабилитация болезни Паркинсона принимают пациентов на всех стадиях заболевания. ЛФК, дието-, психотерапию возможно проводить и на дому, под контролем родственников, по составленной специалистами программе.

Видео

источник