| |
|
Содержание макроэлементов в сыворотке крови в зависимости от стадии и степени поражения сегментарного и нервно-мышечного аппарата на фоне остеохондроза позвоночника
Великолукская государственная академия физической культуры и спорта, г. Великие Луки.
Остеохондроз позвоночника (ОП) является одним из наиболее
распространенных хронических заболеваний человека. В последнее
десятилетие отмечается устойчивая тенденция к омоложению контингента,
больных ОП, а также к утяжелению форм болезни и диско-грыжевым
осложнениям [8, 9, 20, 22, 27].
ОП – дегенеративно-дистрофическое поражение межпозвонковых дисков с последующим вовлечением в патологический процесс тел смежных позвонков, межпозвонковых суставов, связочного аппарата [13, 15]. Костно-хрящевая ткань является разновидностью соединительной ткани и достаточно сложна по структуре и содержанию различных элементов: минералы, специфические белковые, углеводные, жировые комплексы. Для нормальной
плотности и регенерации необходимы все эти вещества, т.е. требуются нормальные минеральный, белковый, углеводный, жировой обмен, в оптимизации которых, в свою очередь, принимают участие десятки и сотни гормонов,
ферментов и других специфических веществ. По данным ряда авторов ОП -
многофакторное нарушение с эндокринологической дисфункцией и минеральным дисбалансом, имеющим роль в патогенезе [30, 32]. До оказания лечебно-восстановительной помощи больным с данной патологией целесообразным, на наш взгляд, явилось определение состояния обмена минеральных
веществ, в частности тех, которые играют важную роль в процессах функционирования сегментарного и нервно-мышечного аппарата. В их числе –
натрий, калий, кальций, хлориды, магний, которые относятся к макроэлементам и находятся в организме или в виде ионов, или в составе разных соединений, в том числе в комплексных соединениях с органическими веществами
[1, 7, 10].
Нарушение концентрации ионов натрия, калия, кальция, хлоридов,
магния может быть причиной существенных расстройств различных систем и
органов [1], так как необходимы человеческому организму для обеспечения
нормального протекания обменных процессов и поддержания ферментного и
гормонального статусов [6]. От соотношения между концентрациями данных
ионов зависит возбудимость клеток тканей организма [19]. Ионы калия и
натрия формируют основную часть внутри- и внеклеточного пула
макроэлементов. Обмен калия тесно связан с обменом натрия. Вместе с
калием натрий участвует в возникновении нервного импульса, влияет на
состояние мышечной и сердечно-сосудистой системы. Функции мембранного
натрия заключаются в создании электрического потенциала между
различными клеточными мембранами, являющегося причиной передачи
нервного импульса и поддержания нервно-мышечной возбудимости.
Соотношение Na/K в клетках является фактором, регулирующим
функционирование специального метаболического механизма - Na/K-насоса
[1, 19, 26].
В системе гомеостаза важное значение имеют ионы кальция и магния.
Примерно 99% кальция в организме входит в состав костной и хрящевой
ткани. Остальное его количество находится внутри клеток мягких тканей и
во внеклеточной жидкости, главным образом в плазме крови, где он может
быть в свободной (ионизированной) форме, а также форме, связанной с белками или кислотами. Гомеостатические механизмы затрагивают только ионизированный кальций, поэтому его содержание в плазме (сыворотке) представляет интерес во многих физиологических и патологических ситуациях
[12], в том числе при патологии периферической нервной системы. В ионизированной форме, являясь ключевым звеном механизма нервно-мышечной
передачи импульсов, кальций участвует в процессах возбуждения и сокращения: оказывает положительный инотропный эффект на деятельность сердечной мышцы, ускоряет проведение импульса в синапсах, обеспечивает молекулярный механизм мышечного сокращения, контроль и активизирование
ферментативных процессов, участвует в свертывании крови, регулирует возбудимость нейрона путем регуляции проницаемости его мембраны для ионов
калия и натрия, способствует образованию электрического потенциала мембран, поддержании тонуса симпатической, парасимпатической и центральной нервной системы [2, 25, 31].
Магний относится к числу важнейших минеральных веществ,
универсальных регуляторов биохимических и физиологических процессов.
Магний является служит обязательным кофактором для более трехсот
ферментов, регулирующих различные функции организма, в том числе
ферментов мышечной ткани и эритроцитов [16, 24, 28,]. Биологическая роль
магния связана с его участием в энергетическом, пластическом и
электролитном обмене. Магний обеспечивает механизмы возбуждения в
нервных клетках, способствует торможению сократительной активности
гладкой и поперечной мускулатуры за счет расслабления отдельных клеток
(миоцитов) путем блокады кальцийзависимого взаимодействия
сократительных белков [5, 14, 21, 28, 29].
Существуют мнения, что отражением реакции целостного организма на
последствия поражения межпозвонкового диска, периферических нервов,
мышечной системы при остеохондрозе является картина крови [3, 17].
С учетом выше изложенного в исследовании мы поставили цель – в
зависимости от стадии и степени поражения сегментарного и нервно-мышечного аппарата на фоне ОП охарактеризовать тенденцию
биохимических показателей минерального обмена: натрия (Na+), калия (K+),
кальция ионизированного (Са2+), хлоридов (Clֿ), магния (Mg2+) в сыворотке
крови.
Организация и методы исследования. Исследование проводилось на
базе клинико-диагностической лаборатории Муниципального учреждения
здравоохранения «Центральная городская больница» г. Великие Луки. В
исследовании принимали участие лица женского пола в возрастном
диапазоне от 25 до 45 лет: здоровые люди (n=14), больные остеохондрозом
позвоночника в стадии обострения рефлекторных (n=11) и корешковых
(n=12) синдромов. Наиболее выраженные изменения исследуемых
показателей минерального обмена наблюдались у больных в стадии
обострения корешковых синдромов. Поэтому в следующей серии
экспериментов больные (n=11) через шесть месяцев после обострения
корешковых синдромов были исследованы вновь. Оказалось, что большая их
часть в течение этого времени чувствовала себя удовлетворительно, жалоб на
боли в спине и (или) конечностях не предъявляла, что позволило говорить о
состоянии устойчивой ремиссии при второй стадии заболевания [11]. Для
экспериментального исследования был выбран трудоспособный возраст
испытуемых. По физиологическим канонам 25-45 лет – это молодой возраст,
в котором не имеется значимой разницы в функционировании органов и
систем, что позволило нам максимально стандартизировать полученные
данные.
Материалом исследования служила негемолизированная сыворотка
крови, в которой определялось содержание ионов Na+, K+, Са2+, Clֿ, Mg2+. Их
содержание в сыворотке крови у исследуемых больных определяли до проведения курса медикаментозного лечения. Параллельно исследовалась сыворотка крови здоровых людей на содержание соответствующих элементов. В
состоянии устойчивой ремиссии у больных с корешковыми синдромами повторно определялись данные биохимические показатели крови. Определение
концентрации Na+, K+, Са2+ в сыворотке крови проводилось на ионселективном анализаторе «ИЗИЛАЙТ» (модель Na/K/Ca/Ph), на котором запрограммированы нормальные величины данных показателей (см. табл. 1).
Для исследования содержания Clֿ и Mg2+ в сыворотке крови использовались
наборы реагентов фирмы Vital Diagnostic (Санкт-Петербург); опытные пробы
фотометрировались на аппарате «Mini Screen P». В инструкциях по применению наборов реагентов для определения концентрации ионов магния и хлора
были указаны их референтные пределы в сыворотке крови (табл. 1).
Таблица 1.
Биохимические показатели минерального обмена у здоровых лиц и больных
ОП в период обострения рефлекторных, корешковых синдромов и
устойчивой ремиссии (М±m).
Примечание: достоверность отличия соответствующего показателя от группы
больных с обострением корешковых синдромов: *p<0.05, **p<0.001.
Результаты исследования и их обсуждение. В табл. 1 представлены
среднегрупповые результаты исследования биохимических показателей
минерального обмена у здоровых и больных ОП в период обострения
рефлекторных и корешковых синдромов, а также в состоянии устойчивой
ремиссии. Можно заметить, что через шесть месяцев после обострения
корешковых синдромов показатели минерального обмена демонстрируют
ряд изменений, приближающих их значения к величинам здорового
контингента.
Анализ результатов исследования выявил, что средний показатель содержания Na+ в сыворотке крови больных ОП в стадии обострения корешковых синдромов достоверно ниже соответствующего среднегруппового показателя у больных с рефлекторными синдромами (p<0.05), в состоянии устойчивой ремиссии (p<0.001) и здоровых людей (p<0.001). Вместе с тем, данный
показатель в группе больных с обострением корешковых синдромов был ниже указанных границ нормы. Среднегрупповой показатель Са2+ в сыворотке
крови больных с обострением корешковых синдромов был достоверно ниже (p<0.05), чем у здоровых людей, но за пределы допустимых пределов нормальных величин не выходил. Средний по всем группам испытуемых показатель содержания Cl- в сыворотке крови оставался в пределах нормы и достоверных различий по данному показателю между исследуемыми группами не
наблюдалось. Тенденция среднегрупповых показателей К+ и Mg2+ в сыворотке крови была аналогичной. Необходимо отметить, что по литературным
данным натрий, кальций и хлориды находятся преимущественно вне клетки.
В свою очередь, общее количество натрия хорошо коррелирует с объемом
межклеточной жидкости [1, 4, 12, 16], и этот элемент является важнейшим
катионом плазмы крови [18]. Подавляющая же часть калия и магния в организме находится внутри клеток. В.В. Меньшиков с соавт. (1987) отмечают,
что концентрация калия в плазме (сыворотке) крови лишь очень приблизительно отражает общее содержание элемента в организме [12]. Но, как указывалось раннее, обмен калия тесно связан с обменом натрия. Вопрос же
об отражении сывороткой крови общего содержания в организме магния остается спорным. Ряд авторов указывают на отсутствие корреляции между сывороточным и внутритканевым содержанием магния [23, 33]. По данным же L.
Tosiello (1996) уровень магния в плазме (сыворотке) является все же важным
и наиболее точным показателем общего содержания магния в организме [34].
В итоге можно резюмировать, что экспериментальные факты дополнительно
подтверждают литературные о наибольшей степени отражения сывороткой
крови содержания тех элементов, подавляющая часть которых в организме
находится вне клеток.
Вывод. Таким образом, у женщин в стадии обострения корешковых
синдромов на фоне ОП наблюдалась тенденция к снижению исследуемых
показателей минерального обмена относительно соответствующих величин в
группе больных с рефлекторными синдромами и здоровых людей. Кроме
того, выше изложенное может свидетельствовать об изменении
трансмембранной активности Na+/К+ и Ca2+-насоса, что лежит в основе
нарушения работы нервных и мышечных клеток. Данный факт, в свою
очередь, хорошо согласуется с комплексом неврологических симптомов,
типичных для пациентов с данной патологией.
Список использованных источников
1. Анализы. Полный справочник/ Под ред. Ю.Ю. Елисеева. – М.: Изд-во Эксмо,
2005. – 768 с.
2. Андрианова М.Ю. Кальций крови и его фракции// Анестезиология и
реаниматология.— 1995.— № 1.— С. 61—65.
3. Бережкова Л.В. Остеохондроз: как сохранить здоровье позвоночника. – Спб.:
Издательский дом «Нева», 2004. – 128 с.
4. Биохимия/Под ред. В.В. Меньшикова, Н.И. Волкова. – М.: Физкультура и
спорт, 1986. – 384 с.
5. Верткин А.Л., Ткачева О.Н., Мурашко Л.Е., Ткачева О.М., Клеменов А.В.,
Алексеева О.П. Обмен магния и терапия магнеротом при гестозе// Фарматека. – 2005; 2;
с.13-19.
6. Вольфович Д.И., Куликова В.П., Яшин Т.А. БАД «Нагипол» в терапии алиментарно-зависимых патологий. – Микроэлементы в медицине, т.4, вып.2. – М., 2003, с. 28-32.
7. Делягин В.М. Витамины и минералы при хронических заболеваниях легких у
детей// Русский медицинский журнал. – 2005. – Т. 13, №21. – С.1413-1416.
8. Епифанов В.А., Ролик И.С., Епифанов А.В. Остеохондроз позвоночника. – М.:
Академический печатный дом, 2000. – 344 с.
9. Жарков П.Л., Жарков А.П., Бубновский С.М. Поясничные боли. – М.:
Юниарпринт, 2002. – 143 с.
10. Колб В.Г., Камышников В. С. Справочник по клинической химии. – Мн.:
Беларусь, 1982. – 366 с.
11. Курдыбайло С.Ф., Евсеев С.П., Герасимова Г.В. Врачебный контроль в
адаптивной физической культуре/Под ред. С.Ф. Курдыбайло. – М.: Советский спорт, 2003.
– С. 5-16.
12. Меньшиков В.В., Делекторская Л.Н., Золотницкая Р.П. и др. Лабораторные
методы исследования в клинике: Справочник. – М.: Медицина, 1987, с. 261-276.
13. Лукачер Г.Я. Неврологические проявления остеохондроза позвоночника. – М.:
Медицина, 1985. – 240 с.
14. Межевитинова Е.А., Прилепская В.Н., Назарова Н.М. Роль магния в развитии
предменструального синдрома. – Гинекология, 2003, № 2. – С. 23-33.
15. Мисюк Н.С., Гурленя А.М. Нервные болезни. Ч. 1. Основы топической
диагностики. – Мн.: Вышэйш. шк., 1984. – 207 с.
16. Павлов О.Б., Смирнов В.М. Нарушения водно-электролитного обмена и
кислотно-основного состояния. Инфузионная терапия. – Мн.: БГМУ, 2003. – 45 с.
17. Романовская Н.В., Романовский А.А. Как победить остеохондроз. – Мн.:
Современный литератор, 2002. – 224 с.
18. Салей А.П. К механизму адаптивного натриевого аппетита// Вестник
Воронежского государственного университета. Серия химия, биология. – 2000. – С. 134-137.
19. Физиология мышечной деятельности/Под ред. Я. М. Коца.- М.: Физкультура и
спорт, 1982 – С. 391-398.
20. Хабиров Ф.А. Клиническая неврология позвоночника. – Казань, 2001. – 472 с.
21. Чекман И.С., Горчакова Н.А., Николай С.Л. Магний в медицине. – Кишинев,
1992. – 101 с.
22. Челноков В.А. Остеохондроз позвоночника: перспективы применения
физических упражнений. - Теория и практика физической культуры. – 2005. - №1. – С. 11.
23. Школьникова М.А., Чупрова С.Н., Калинин Л.А. и др. Метаболизм магния и
терапевтическое значение его препаратов: Пособие для врачей. - М: Медпрактика - М;
2002.
24. Altura BM. Basic biochemistry and physiology of magnesium: a brief review//Magnesium & Trace Elements. – 1991. – v.10. – P. 167-171.
25. Burritt MF, Pierides AM, Offord KP. Comparative studies of total and ionized serum
calcium values in normal subject and in patients with renal disorders. Mayo Clinic Proc. 55:06,
1980.
26. Burtis C., Ashwood E. (Eds), Tiets Textbook of Clinical Chemistry, 2nd Ed.,
(Philadelpia: W.B. Saunders, Co., 1994), pp.1354-1370.
27. Dvorak J. Neurophysiologic tests in diagnosis of nerve root compression caused by
disc herniation// Spine. 1996 Dec 15; 21(24 Suppl):39S-44S. Review.
28. Ebel H, Gunther T. Magnesium metabolism: a review// J. Clin. Chem. &
Clin. Biochem. – 1998. – v.18. – P. 257-270.
29. Goggs R., Yaughan-Thomas A., Clegg P.D., Carter S.D., Innes J.F., Mobasheri A.,
Shakibaei M., Schwab W., Bonby C.A. Nutraceutical therapies for degenerative joint diseases: a
critical review// Crit Rev Food Sci Nutr. 2005:45(3); p. 145-164.
30. Jeffcott L.B., Henson F.M. Studies on growth cartilage in the horse and their application to aetiopathogenesis of dyschondroplasia (osteochondosis)// Vet J. 1998 Nov: 156(3);
p.177-192.
31. Michelet-Habchi C., Barberet P., Dutta R.K., Moretto P., Guiet-Bara A., Bara M.
Elemental maps in human allantochorial placental vessels cells: 2.MgCl2 and MgSO4
effects.// Magnes Res. 2003 Sep; 16(3); p.171-175.
32. Sloet van Oldruitenborgh-Ooste, Mol J.A., Barneveld A. Hormones, growth factors
and other plasma variables in relation to osteochondrosis// Equine Vet J Suppl. 1999
Nov; (31); p. 45-54.
33. Taber E.B., Tan L., Chao C.R. et al. Pharmacokinetics of ionized versus total
magnesium in subjects with preterm labor and preeclampsia. Am J Obstet Gynecol 2002;186(5);
p. 1017-1021.
34. Tosiello L. Hypomagnesemia and diabetes mellitus. Arch Intern Med 1996;156;
p. 1143-1148.
|
Статья опубликована 18.10.2006
|
|
|
|
