Накопление восстановленных форм коферментов

ИшМ сопровождается накоплением большого количества восстановленных форм различных соединений, в том числе коферментов — НАДН, НАДФН, ФАДН и других, оказывающих прооксидантное действие.

В таблице Динамика содержания (% от фоновой величины) окисленных форм пиридиннуклеотидов (суммарно НАД и НАДФ) в сердце при его локальной ишемии и последующей реперфузии (M ± m) и на рисунке Динамика содержания окисленных форм приведены полученные нами данные о динамике содержания НАДФ и НАДН в мышце сердца при его ишемии. В зоне ИшМ с первых же минут после окклюзии артерии наблюдается прогрессирующее снижение окисленных форм НАД и НАДФ, что свидетельствует об увеличении содержания восстановленных пиридиновых нуклеотидов.

На первом этапе это обусловлено в основном «кислорододефицитным» подавлением тканевого дыхания, а на втором — главным образом «ацидозозависимой» депрессией гликолиза. В отдаленных от зоны ИшМ участках сердца содержание НАДФН и НАДН также несколько увеличивается, однако это происходит после 40 — 60 мин ИшМ.

Последнее является, очевидно, следствием ингибирования окисления пиридиновых нуклеотидов в процессе тканевого дыхания и гликолиза. Это позволяет говорить об альтерации ферментов основных путей продукции АТФ в клетке, даже в участках, отдаленных от зоны ишемического повреждения миокарда.

Накопление восстановленных форм коферментов в условиях вызванного ишемией миокарда дефицита О2 может не сопровождаться его восстановлением с образованием Н2О. Неполное восстановление кислорода обусловливает генерацию его активных форм.

Схематично процесс интенсификации ПОЛ с участием восстановленных переносчиков в условиях ишемии можно представить (на примере НАДН) следующим образом:

Формула

In vitro установлено, что этот процесс катализируется ионами железа, связанными с АДФ [Tien М. et al., 1981].

Действие этого механизма in vivo также представляется реальным, поскольку в ишемизированных кардиомиоцитах накапливаются как АДФ (в результате гидролиза АТФ), так и ионы железа (вследствие деградации гемоглобина и миоглобина).

Общеизвестен факт накопления в ишемизированных кардиомиоцитах продуктов гидролиза АТФ.

Основными этапами этого процесса являются следующие: АТФ → АДФ → АМФ →аденозин → аденин → гипоксантин → ксантин → мочевая кислота → … В плане нашего обсуждения важное значение имеет последняя реакция. В ходе ее образуются О2 и другие формы активного кислорода. Эта реакция также катализируется ионами железа, связанными с АДФ [Tien М. et al., 1981].

Формула

Образующийся в процессе ферментативной трансформации ксантина в мочевую кислоту радикал О2 может способствовать образованию и других химически «агрессивных» форм О2, стимулирующих ПОЛ.

Существенную роль в этой реакции играют ионы Са2+. Они способствуют, с одной стороны, усилению гидролиза АТФ вплоть до ксантина благодаря их положительному инотропному действию на миокард, с другой — образованию ксантиноксидазы. Последнее осуществляется благодаря активации ионами кальция фермента, стимулирующего этот процесс [McCord J. et al., 1982].

«Коронарная и миокардиальная недостаточность»,
Л.И.Ольбинская, П.Ф.Литвицкий