ssmuБюллетень сибирской медициныBulletin of Siberian Medicine1682-03631819-3684Siberian State Medical University, the Ministry of Healthcare of the Russian Federation10.20538/1682-0363-2021-4-63-70ssmu-4581Research ArticleОРИГИНАЛЬНЫЕ СТАТЬИORIGINAL PAPERSХарактеристика процессов липопероксидации и факторов системы антиоксидантной защиты при хроническом атрофическом гастрите и раке желудкаCharacteristics of lipid peroxidation processes and factors of the antioxidant defense system in chronic atrophic gastritis and gastric cancerhttps://orcid.org/0000-0003-3992-9207СмирноваО. В.SmirnovaO. V.

д-р мед. наук, зав. лабораторией клинической патофизиологии, НИИ МПС, 

660022, г. Красноярск, ул. Партизана Железняка, 3г

3G, Partizana Zheleznyaka Str., 660022, Krasnoyarsk

ovsmirnova71@mail.ruhttps://orcid.org/0000-0002-9980-2294ЦукановВ. В.TsukanovV. V.

д-р мед. наук, профессор, зав. клиническим отделением патологии пищеварительнойсистемы у взрослых и детей, НИИ МПС, 

660022, г. Красноярск, ул. Партизана Железняка, 3г

3G, Partizana Zheleznyaka Str., 660022, Krasnoyarsk

https://orcid.org/0000-0002-4474-1893СиняковА. А.SinyakovA. A.

канд. биол. наук, мл. науч. сотрудник, лаборатория клинической патофизиологии, НИИ МПС, 

660022, г. Красноярск, ул. Партизана Железняка, 3г

3G, Partizana Zheleznyaka Str., 660022, Krasnoyarsk

https://orcid.org/0000-0003-4268-6568МоскаленкоО. Л.MoskalenkoO. L.

канд. биол. наук, ст. науч. сотрудник, лаборатория клинической патофизиологии, НИИ МПС, 

660022, г. Красноярск, ул. Партизана Железняка, 3г

3G, Partizana Zheleznyaka Str., 660022, Krasnoyarsk

https://orcid.org/0000-0001-6073-0601ЕлмановаН. Г.ElmanovaN. G.

мл. науч. сотрудник, лаборатория клинической патофизиологии, НИИ МПС, 

660022, г. Красноярск, ул. Партизана Железняка, 3г

3G, Partizana Zheleznyaka Str., 660022, Krasnoyarsk

https://orcid.org/0000-0001-6884-7871ОвчаренкоЕ. С.OvcharenkoE. S.

мл. науч. сотрудник, лаборатория клинической патофизиологии, НИИ МПС, 

660022, г. Красноярск, ул. Партизана Железняка, 3г

3G, Partizana Zheleznyaka Str., 660022, Krasnoyarsk

https://orcid.org/0000-0002-5988-1688КаспаровЭ. В.KasparovE. V.

д-р мед. наук, профессор, директор НИИ МПС, 

660022, г. Красноярск, ул. Партизана Железняка, 3г

3G, Partizana Zheleznyaka Str., 660022, Krasnoyarsk

Красноярский научный центр Сибирского отделения Российской академии наук (КНЦ СО РАН), Научно-исследовательский институт медицинских проблем Севера (НИИ МПС)РоссияFederal Research Center “Krasnoyarsk Science Center of the Siberian Branch of the Russian Academy of Sciences”, Research Institute of Medical Problems of the NorthRussian Federation2021010120222046370Copyright © Смирнова О.В., Цуканов В.В., Синяков А.А., Москаленко О.Л., Елманова Н.Г., Овчаренко Е.С., Каспаров Э.В., 20222022Смирнова О.В., Цуканов В.В., Синяков А.А., Москаленко О.Л., Елманова Н.Г., Овчаренко Е.С., Каспаров Э.В.Smirnova O.V., Tsukanov V.V., Sinyakov A.A., Moskalenko O.L., Elmanova N.G., Ovcharenko E.S., Kasparov E.V.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://bulletin.ssmu.ru/jour/article/view/4581Актуальность

Актуальность. Проблема рака желудка является нерешенной во всем мире, при этом хронический атрофический гастрит (ХАГ) повышает вероятность его развития в 15 раз. В России показатели заболеваемости раком желудка (РЖ) – одни из самых высоких, мужская заболеваемость здесь лидирует. Одним из ведущих механизмов молекулярной патологии мембран является перекисное окисление липидов (ПОЛ). Выраженность окислительной деструкции мембран зависит от сопутствующих заболеваний, способствуя возникновению и прогрессированию патологических процессов, развитию онкологического заболевания. В настоящее время проблема ПОЛ является нерешенной в биологических системах.

Целью настоящего исследования явилось изучение состояния ПОЛ и антиоксидантной защиты при ХАГ и РЖ.

Материалы и методы

Материалы и методы. Изучены показатели у 45 пациентов с ХАГ и 50 больных РЖ. Контрольная группа представлена 50 практически здоровыми добровольцами, не имеющими гастроэнтерологических жалоб, у которых отсутствовали изменения слизистой оболочки желудка по результатам фиброэзофагогастродуоденоскопии.

Результаты

Результаты. У больных ХАГ в плазме крови обнаруживалось увеличение малонового диальдегида, активности супероксиддисмутазы, каталазы, глутатион-S-трансферазы, глутатионпероксидазы относительно контрольной группы. У больных ХАГ происходит активация перекисного окисления липидов, увеличение малонового диальдегида в 3,5 раза относительно нормальных величин. При этом сам организм борется с окислительным стрессом, увеличивая активность антиоксидантных ферментов (супероксиддисмутазы, каталазы, глутатион-S-трансферазы, глутатионпероксидазы). У всех больных РЖ в плазме крови выявлялся выраженный окислительный стресс в виде повышения в 45 раз малонового диальдегида. Активность основного фермента антиоксидантной защиты (супероксиддисмутазы) снижена при РЖ. Активирована каталаза, которая свидетельствует о выраженном окислительном стрессе и значительном повреждении сосудов, о массовом клеточном распаде. Активны ферменты глутатионового звена (глутатион-S-трансфераза и глутатионпероксидаза), антиоксидантный белок (церулоплазмин), которые также указывают на значительный окислительный стресс и выраженный интоксикационный синдром у больных РЖ.

Заключение

Заключение. Углубленное изучение процессов перекисного окисления липидов и факторов системы антиоксидантной защиты в зависимости от стадии онкопроцесса и типов рака может использоваться для коррекции терапии и профилактики онкозаболеваний, а также в качестве маркеров прогрессирования и прогноза рака желудка. 

Background

Background. The problem of gastric cancer remains unresolved throughout the world, while chronic atrophic gastritis (CAG) increases the likelihood of its development by 15 times. In the Russian Federation, the incidence of gastric cancer (GC) is among the highest, with it prevailing among males. One of the leading mechanisms in molecular pathology of membranes is lipid peroxidation (LPO). The severity of oxidative membrane damage depends on concomitant diseases, contributing to emergence and progression of pathological processes and development of cancer. Currently, the problem of LPO is unsolved in biological systems.

The aim of this study was to investigate the state of LPO and antioxidant defense system in CAG and GC. Materials and methods. The parameters were studied in 45 patients with CAG and 50 patients with GC. The control group included 50 practically healthy volunteers without gastrointestinal complaints, who did not have changes in the gastric mucosa according to the fibroesophagogastroduodenoscopy (FEGDS) findings.

Results

Results. In patients with CAG, an increase in malondialdehyde, superoxide dismutase, catalase, glutathione S-transferase, and glutathione peroxidase was found in the blood plasma compared with the control group. In patients with CAG, lipid peroxidation was activated, and the malondialdehyde level increased by 3.5 times relative to normal values. At the same time, the body fought against oxidative stress by increasing the activity of antioxidant enzymes, such as superoxide dismutase, catalase, glutathione S-transferase, and glutathione peroxidase. All patients with GC showed pronounced oxidative stress in the blood plasma in the form of a 45-fold increase in malondialdehyde. The activity of the main antioxidant enzyme superoxide dismutase was reduced in GC. Catalase was activated, which indicated pronounced oxidative stress, significant damage to blood vessels, and massive cell death. Glutathione-related enzymes (glutathione S-transferase and glutathione peroxidase) and the antioxidant protein ceruloplasmin were activated, which also indicated significant oxidative stress and severe intoxication in patients with GC.

Conclusion

Conclusion. Depending on the stage and type of cancer, an in-depth study of lipid peroxidation and factors of the antioxidant defense system can be used to correct therapy and prevent cancer and can serve as markers of progression and prognosis in gastric cancer. 

хронический гастритрак желудкахемилюминесцентная активность нейтрофильных гранулоцитовВосточная Сибирьchronic gastritisgastric cancerchemiluminescent activity of neutrophil granulocytesEastern SiberiaReferencesЛазебник Л.Б., Васильев Ю.В., Щербаков П.Л. и др. Helicobacter pylori: распространенность, диагностика, лечение. Экспериментальная и клиническая гастроэнтерология. 2010; 2: 3–7.Лазебник Л.Б., Васильев Ю.В., Щербаков П.Л. и др. Helicobacter pylori: распространенность, диагностика, лечение. Экспериментальная и клиническая гастроэнтерология. 2010; 2: 3–7.Бордин Д.С., Машарова А.А., Хомерики С.Г. Хронический гастрит: современный взгляд на старую проблему. Сучасна Гастроентерологія. 2013; 1 (69): 72–79.Бордин Д.С., Машарова А.А., Хомерики С.Г. Хронический гастрит: современный взгляд на старую проблему. Сучасна Гастроентерологія. 2013; 1 (69): 72–79.Вернигородский С.В. Особенности структурных изменений слизистой оболочки желудка при хроническом гастрите у лиц разных возрастных групп. Клиническая и экспериментальная морфология. 2014; 1 (9): 4–7.Вернигородский С.В. Особенности структурных изменений слизистой оболочки желудка при хроническом гастрите у лиц разных возрастных групп. Клиническая и экспериментальная морфология. 2014; 1 (9): 4–7.Волкова Н.Н. Факторы риска развития хронического атрофического гастрита (литературный обзор). Русский медицинский журнал. 2013; 21 (31): 1617–1620.Волкова Н.Н. Факторы риска развития хронического атрофического гастрита (литературный обзор). Русский медицинский журнал. 2013; 21 (31): 1617–1620.Денисов Н.Л., Ивашкин В.Т., Лобзин Ю.В. Хронический гастрит с позиций взаимодействия иммунного, инфекционного и морфологического факторов. Российский журнал гастроэнтерологии, гепатологии и колопроктологии. 2008; 6 (18): 22–27.Денисов Н.Л., Ивашкин В.Т., Лобзин Ю.В. Хронический гастрит с позиций взаимодействия иммунного, инфекционного и морфологического факторов. Российский журнал гастроэнтерологии, гепатологии и колопроктологии. 2008; 6 (18): 22–27.Бакулин И.Г., Пирогов С.С., Бакулина Н.В., Стадник Е.А., Голубев Н.Н. Профилактика и ранняя диагностика рака желудка. Доказательная гастроэнтерология. 2018; 7 (2): 44–58.Бакулин И.Г., Пирогов С.С., Бакулина Н.В., Стадник Е.А., Голубев Н.Н. Профилактика и ранняя диагностика рака желудка. Доказательная гастроэнтерология. 2018; 7 (2): 44–58.Степанов Ю.М., Симонова Е.В. Повышение информативности эндоскопической диагностики предраковых изменений и рака желудка у больных с атрофическим гастритом. Гастроэнтерология. 2013; 4 (50): 23–33.Степанов Ю.М., Симонова Е.В. Повышение информативности эндоскопической диагностики предраковых изменений и рака желудка у больных с атрофическим гастритом. Гастроэнтерология. 2013; 4 (50): 23–33.Скворцов В.В., Скворцова Е.М. Актуальные вопросы диагностики и лечения антрального гастрита типа В. Поликлиника. 2012; 1 (1): 102–106.Скворцов В.В., Скворцова Е.М. Актуальные вопросы диагностики и лечения антрального гастрита типа В. Поликлиника. 2012; 1 (1): 102–106.Adamu M.A., Weck M.N., Rothenbacher D. et.al. Incidence and risk factors for the development of chronic atrophic gastritis: five year follow up of a population based cohort study. Int. J. Cancer. 2011; 128: 1652–1658.Adamu M.A., Weck M.N., Rothenbacher D. et.al. Incidence and risk factors for the development of chronic atrophic gastritis: five year follow up of a population based cohort study. Int. J. Cancer. 2011; 128: 1652–1658.Correa P. Gastric cancer: overview. Gastroenterol. Clin. North. Am. 2013; 42 (2): 211–217.Correa P. Gastric cancer: overview. Gastroenterol. Clin. North. Am. 2013; 42 (2): 211–217.Graham D.Y. Helicobacter pylori update: gastric cancer, reliable therapy, and possible benefits. Gastroenterology. 2015; 148 (4): 719–731.Graham D.Y. Helicobacter pylori update: gastric cancer, reliable therapy, and possible benefits. Gastroenterology. 2015; 148 (4): 719–731.Watari J., Chen N., Amenta P.S. et.al. Helicobacter pylori associated chronic gastritis, clinical syndromes, precancerous lesions, and pathogenesis of gastric cancer development. J. Watari. World J. Gastroenterol. 2014; 20 (18): 5461–5473.Watari J., Chen N., Amenta P.S. et.al. Helicobacter pylori associated chronic gastritis, clinical syndromes, precancerous lesions, and pathogenesis of gastric cancer development. J. Watari. World J. Gastroenterol. 2014; 20 (18): 5461–5473.Yoshida T. et al. Cancer development based on chronic active gastritis and resulting gastric atrophy as assessed by serum levels of pepsinogen and Helicobacter pylori antibody titer. Int. J. Cancer. 2014; 134 (6): 1445–1457.Yoshida T. et al. Cancer development based on chronic active gastritis and resulting gastric atrophy as assessed by serum levels of pepsinogen and Helicobacter pylori antibody titer. Int. J. Cancer. 2014; 134 (6): 1445–1457.Смирнова О.В., Титова Н.М., Манчук В.Т., Елманова Н.Г. Особенности цитокиновой регуляции у больных механической желтухой различного генеза. Современные проблемы науки и образования. 2015; 4: 425.Смирнова О.В., Титова Н.М., Манчук В.Т., Елманова Н.Г. Особенности цитокиновой регуляции у больных механической желтухой различного генеза. Современные проблемы науки и образования. 2015; 4: 425.Павлович И.М., Гордиенко А.В., Бацков С.С. и др. Влияние Helicobacter pylori на морфологическое состояние слизистой оболочки желудка при хроническом гастрите. Медико-биологические и социально-психологические проблемы безопасности в чрезвычайных ситуациях. 2013; 2: 32–35.Павлович И.М., Гордиенко А.В., Бацков С.С. и др. Влияние Helicobacter pylori на морфологическое состояние слизистой оболочки желудка при хроническом гастрите. Медико-биологические и социально-психологические проблемы безопасности в чрезвычайных ситуациях. 2013; 2: 32–35.Лю Б.Н. Старение, возрастные патологии и канцерогенез (кислородно-перекисная концепция). Алмааты: КазНТУ, 2003: 706.Лю Б.Н. Старение, возрастные патологии и канцерогенез (кислородно-перекисная концепция). Алмааты: КазНТУ, 2003: 706.Hryniewicz-Jankowska A., Augoff K., Biernatowska A., Podkalicka J., Sikorski A.F. Membrane rafts as a novel target in cancer therapy. Biochim. Biophys. Acta Rev. Cancer. 2014; 1845 (2): 155–165. DOI: 10.1016/j.bbcan.2014.01.006.Hryniewicz-Jankowska A., Augoff K., Biernatowska A., Podkalicka J., Sikorski A.F. Membrane rafts as a novel target in cancer therapy. Biochim. Biophys. Acta Rev. Cancer. 2014; 1845 (2): 155–165. DOI: 10.1016/j.bbcan.2014.01.006.Розенко Л.Я., Сидоренко Ю.С., Франциянц Е.М. Влияет ли объем опухоли на состояние антиоксидантной защиты организма. Вопросы онкологии. 1999; 45 (5): 538– 541.Розенко Л.Я., Сидоренко Ю.С., Франциянц Е.М. Влияет ли объем опухоли на состояние антиоксидантной защиты организма. Вопросы онкологии. 1999; 45 (5): 538– 541.Сидоренко Ю.С., Мусиенко Н.В., Франциянц Е.М. Некоторые показатели активности протеолитической системы в ткани злокачественной опухоли и перифокальной зоны при различных локализациях рака. Вестник Южного научного центра РАН. 2008; 4 (2): 93–98.Сидоренко Ю.С., Мусиенко Н.В., Франциянц Е.М. Некоторые показатели активности протеолитической системы в ткани злокачественной опухоли и перифокальной зоны при различных локализациях рака. Вестник Южного научного центра РАН. 2008; 4 (2): 93–98.Горошинская И.А., Медведева Д.Е., Сурикова Е.И., Немашкалова Л.А., Качесова П.С., Малинин С.А., Каминский Г.В., Маслов А.А., Кит О.И. Состояние окислительного метаболизма в крови больных раком желудка с разным гистотипом опухоли. Современные проблемы науки и образования. 2019; 1. URL: http://www.scienceeducation.ru/ru/article/view?id=28440Горошинская И.А., Медведева Д.Е., Сурикова Е.И., Немашкалова Л.А., Качесова П.С., Малинин С.А., Каминский Г.В., Маслов А.А., Кит О.И. Состояние окислительного метаболизма в крови больных раком желудка с разным гистотипом опухоли. Современные проблемы науки и образования. 2019; 1. URL: http://www.scienceeducation.ru/ru/article/view?id=28440Bandu R., Mok H.J., Kim K.P. Phospholipids as cancer biomarkers: Mass spectrometry-based analysis. Mass Spectrom. Rev. 2016; 37 (2): 107–138. DOI: 10.1002/mas.21510.Bandu R., Mok H.J., Kim K.P. Phospholipids as cancer biomarkers: Mass spectrometry-based analysis. Mass Spectrom. Rev. 2016; 37 (2): 107–138. DOI: 10.1002/mas.21510.Yan G., Li L., Zhu B., Li Y. Lipidome in colorectal cancer. Oncotarget. 2016; 7 (22): 33429–33439. DOI: 10.18632/oncotarget.7960.Yan G., Li L., Zhu B., Li Y. Lipidome in colorectal cancer. Oncotarget. 2016; 7 (22): 33429–33439. DOI: 10.18632/oncotarget.7960.

The authors declare that there are no conflicts of interest present.