rpcardioRational Pharmacotherapy in CardiologyРациональная Фармакотерапия в Кардиологии1819-64462225-3653«SILICEA-POLIGRAF» LLC10.20996/1819-6446-2018-14-2-184-189rpcardio-1646Research ArticleORIGINAL STUDIESОРИГИНАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯCHANGE IN THE FUNCTIONAL STATE OF ERYTHROCYTES AS A COMPONENT OF MICROCIRCULATORY DISORDERS IN METABOLIC SYNDROMEИЗМЕНЕНИЕ ФУНКЦИОНАЛЬНОГО СОСТОЯНИЯ ЭРИТРОЦИТОВ КАК КОМПОНЕНТ НАРУШЕНИЯ МИКРОЦИРКУЛЯЦИИ ПРИ МЕТАБОЛИЧЕСКОМ СИНДРОМЕПодзолковВ. И.PodzolkovV. I.

Подзолков Валерий Иванович – доктор медицинских наук, профессор, заедующий кафедрой факультетской терапии №2 лечебного факультета

119991, Москва, ул. Трубецкая, 8 стр. 2

Valery I. Podzolkov – MD, PhD, Professor, Head of Chair of Faculty Therapy №2

Trubetskaya ul. 8-2, Moscow, 119991

podzolkov@list.ruКоролеваТ. В.KorolevaT. V.

Королева Татьяна Вениаминовна – доктор медицинских наук, профессор, кафедра факультетской терапии №2 лечебного факультета

119991, Москва, ул. Трубецкая, 8 стр. 2

Tatyana V. Koroleva – MD, PhD, Professor, Chair of Faculty Therapy №2

Trubetskaya ul. 8-2, Moscow, 119991

БрагинаА. Е.BraginaA. Е.

Брагина Анна Евгеньевна – доктор медицинских наук, профессор, кафедра факультетской терапии №2 лечебного факультета

119991, Москва, ул. Трубецкая, 8 стр. 2

Anna E. Bragina – MD, PhD, Professor, Chair of Faculty Therapy №2

Trubetskaya ul. 8-2, Moscow, 119991

КудрявцеваМ. Г.KudryavtsevaM. G.

Кудрявцева Мария Георгиевна – аспирант, кафедра факультетской терапии №2 лечебного факультета

119991, Москва, ул. Трубецкая, 8 стр. 2

Maria G. Kudryavtseva – MD, Postgraduate Student, Chair of Faculty Therapy №2

Trubetskaya ul. 8-2, Moscow, 119991

ДружининаН. А.DruzhininaN. A.

Дружинина Наталья Александровна – ассистент, кафедра факультетской терапии №2 лечебного факультета

119991, Москва, ул. Трубецкая, 8 стр. 2

Natalia A. Druzhinina – MD, PhD, Assistant, Chair of Faculty Therapy №2

Trubetskaya ul. 8-2, Moscow, 119991

ПисаревМ. В.PisarevM. V.

Писарев Михаил Владимирович – кандидат медицинских наук, доцент, кафедра факультетской терапии №2 лечебного факультета

119991, Москва, ул. Трубецкая, 8 стр. 2

Mikhail V. Pisarev – MD, PhD, Associate Professor, Chair of Faculty Therapy №2

Trubetskaya ul. 8-2, Moscow, 119991

Первый Московский государственный медицинский университет им. И.М. Сеченова (Сеченовский Университет)РоссияI.M. Sechenov First Moscow State Medical University (Sechenov University)Russian Federation201830042018142184189Copyright © Podzolkov V.I., Koroleva T.V., Bragina A.Е., Kudryavtseva M.G., Druzhinina N.A., Pisarev M.V., 20182018Подзолков В.И., Королева Т.В., Брагина А.Е., Кудрявцева М.Г., Дружинина Н.А., Писарев М.В.Podzolkov V.I., Koroleva T.V., Bragina A.Е., Kudryavtseva M.G., Druzhinina N.A., Pisarev M.V.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://www.rpcardio.online/jour/article/view/1646Aim

Aim. To study the erythrocyte electric charge (EEC) in patients with metabolic syndrome (MS) depending on glycemia levels. Material and methods. 112 patients (45 men and 67 women, age 61.4Ѓ}7.2 years) with MS (MS duration 8.7Ѓ}5.2 years) were studied. EEC level was detected by the method of adsorption of a positive cationic dye (cationic blue O) on the surface of the erythrocyte plasma membrane up to the complete neutralization of their negative charge, followed by photometry of the solution and calculation of the number of charges on the erythrocyte cell surface. All statistical analyses were done using Statistics 10.0 software.

Results

Results: Abdominal obesity was registered in 100% of patients, hypertension – in 73%, fasting hyperglycemia – in 75%, dyslipidemia – in 80% of patients. Mean glycated hemoglobin (HbA1c) level in patients with MS was 7.3Ѓ}1.9%. The mean EEC level in group of MS patients (1.59Ѓ}0.05×107) was significantly lower than in the control group (1.67Ѓ}0.03×107), p<0.05. In patients with MS and fasting hyperglycemia the EEC levels were significantly lower than in those without fasting hyperglycemia (1.58Ѓ}0.05×107 vs 1.64Ѓ}0.03×107, respectively, p<0.001). Significant negative correlations between EEC and age (r=-0.43, p<0.05), average duration of MS (r=-0.87, p<0.05), average plasma glucose concentration (r=-0.6, p<0.05), average duration of fasting hyperglycemia (r=-0.83, p<0.05), and blood HbA1c level (r=-0.56, p<0.05) were found in patients with MS.

Conclusion

Conclusion: Significantly lower values of EEC are observed in MS patients with increasing age, duration of MS, and duration of hyperglycemia. Negative correlation between HbA1c and EEC was also shown.

Цель

Цель. Изучить электрический заряд эритроцитов (ЭЗЭ) у больных метаболическим синдромом (МС) в зависимости от показателей гипергликемии.

Материал и методы

Материал и методы. Обследовано 112 больных МС (45 мужчин и 67 женщин) (возраст 61,4Ѓ}7,2 лет, продолжительность МС 8,7Ѓ}5,2 лет). Уровень ЭЗЭ определяли методом адсорбции положительного катионного красителя (катионный синий О) на поверхности плазматической мембраны эритроцитов до полной нейтрализации их отрицательного заряда с последующей фотометрией раствора и расчета числа зарядов на клеточной поверхности эритроцитов.

Результаты

Результаты. В основной группе больных МС абдоминальное ожирение наблюдалось у 100% больных, артериальная гипертония – у 73%, гипергликемия – у 75%, дислипидемия – у 80%. Уровень гликозилированного гемоглобина (HbA1c) у больных МС составлял 7,3Ѓ}1,9%. Величина ЭЗЭ в общей группе больных МС (1,59Ѓ}0,05×107) была статистически значимо ниже, чем в группе контроля (1,67Ѓ}0,03×107), р<0,05. У больных МС с гипергликемией показатели ЭЗЭ были статистически значимо ниже, чем в группе пациентов без гипергликемии, и составляли, соответственно, 1,58,05×107 и 1,64Ѓ}0,03×107 (p=0,001). У больных с МС были выявлены статистически значимые отрицательные корреляции между показателем ЭЗЭ и возрастом пациентов (r=-0,43, p<0,05), продолжительностью МС (r=-0,87, p<0,05), средней концентрацией глюкозы плазмы крови (r=-0,6, p<0,05), фактом наличия гипергликемии (r=-0,5, p<0,05), длительностью последней (r=-0,83, p<0,05), а также уровнем HbA1c (r=-0,56, p<0,05).

метаболический синдромэлектрический заряд эритроцитовабдоминальное ожирениегипергликемияmetabolic syndromeerythrocyte electric chargeabdominal obesityhyperglycemiaReferencesПодзолков В.И. Артериальная гипертензия. Москва: МИА; 2016.Podzolkov V.I. Arterial hypertension. Moscow: MIA; 2016. (In Russ.)Сурикова Т.П. Изучение зависимости заряда эритроцитов у больных сахарным диабетом в зависимости от тяжести его протекания. Астраханский Медицинский Журнал. 2012;2(7):206-7.Surikova T.P. The study of the dependence of the erythrocyte charge in patients with diabetes mellitus, depending on the severity of its course. Astrakhan Medical Journal. 2012;2(7):206-7. (In Russ.)Подзолков В.И, Брагина А.Е., Мурашко Н.А. Уровень стабильных метаболитов оксида азота у больных эссенциальной гипертензией с ожирением и гиперлептинемией. Кардиология. 2016;7(56):14-9. doi: 10.18565/cardio.2016.6.14-19.Podzolkov V.I., Braginа A.E., Murashko N.A. The level of stable metabolites of nitric oxide in patients with essential hypertension with obesity and hyperleptinemia. Kardiologiia. 2016;7(56):14-9. (In Russ.)Hamlin S.K., Benedik P.S. Basic concepts of hemorheology in microvascular hemodynamics. Crit Care Nurs Clin North Am. 2014;26(3):337-44. doi: 10.1016/j.ccell.2014.04.005.Hamlin S.K., Benedik P.S. Basic concepts of hemorheology in microvascular hemodynamics. Crit Care Nurs Clin North Am. 2014;26(3):337-44. doi: 10.1016/j.ccell.2014.04.005.Ghomari-Boukhatem H., Bouchouicha A., Mekki K., et al. Blood pressure, dyslipidemia and inflammatory factors are related to body mass index in scholar adolescents. Arch Med Sci. 2017;13(1):4652. doi: 10.5114/aoms.2017.64713.Ghomari-Boukhatem H., Bouchouicha A., Mekki K., et al. Blood pressure, dyslipidemia and inflammatory factors are related to body mass index in scholar adolescents. Arch Med Sci. 2017;13(1):4652. doi: 10.5114/aoms.2017.64713.Revin V.V., Klenova N.A., Gromova N.V. et al. Physical and Chemical Processes and the Morphofunctional Characteristics of Human Erythrocytes in Hyperglycaemia. Front Physiol. 2017;8:606. doi: 10.3389/fphys.2017.00606.Revin V.V., Klenova N.A., Gromova N.V. et al. Physical and Chemical Processes and the Morphofunctional Characteristics of Human Erythrocytes in Hyperglycaemia. Front Physiol. 2017;8:606. doi: 10.3389/fphys.2017.00606.Kowalczyk E., Kowalski J., Błaszczyk J., et al. Estimation of cell membrane properties and erythrocyte red-ox balance in patients with metabolic syndrome Mol Biol Rep. 2012;39(12):11113-8. doi: 10.1007/s11033-012-2017-x.Kowalczyk E., Kowalski J., Błaszczyk J., et al. Estimation of cell membrane properties and erythrocyte red-ox balance in patients with metabolic syndrome Mol Biol Rep. 2012;39(12):11113-8. doi: 10.1007/s11033-012-2017-x.Pytel E., Olszewska-Banaszczyk M., Koter-Michalak M., et al. Increased oxidative stress and decreased membrane fluidity in erythrocytes of CAD patients. Biochem Cell Biol. 2013;91(5):315-8. doi: 10.1139/bcb-2013-0027.Pytel E., Olszewska-Banaszczyk M., Koter-Michalak M., et al. Increased oxidative stress and decreased membrane fluidity in erythrocytes of CAD patients. Biochem Cell Biol. 2013;91(5):315-8. doi: 10.1139/bcb-2013-0027.Ziobro A., Duchnowicz P., Mulik A., et al. Oxidative damages in erythrocytes of patients with metabolic syndrome. Mol Cell Biochem. 2013;378(1-2):267-73. doi: 10.1007/s11010-013-1617-7.Ziobro A., Duchnowicz P., Mulik A., et al. Oxidative damages in erythrocytes of patients with metabolic syndrome. Mol Cell Biochem. 2013;378(1-2):267-73. doi: 10.1007/s11010-013-1617-7.Диагностика и лечение метаболического синдрома. Российские рекомендации (2й пересмотр; 2009). Доступно на: http://www.scardio.ru/content/images/recommendation/nacionalnye_rekomendacii_po_diagnostike_i_lecheniyu_metabolicheskogo_sindroma.pdf. Проверено 10.04.2018.Diagnosis and treatment of metabolic syndrome. Russian guidelines (2nd revision; 2009). Available at: http://www.scardio.ru/content/images/recommendation/nacionalnye_rekomendacii_po_diagnostike_i_lecheniyu_metabolicheskogo_sindroma.pdf.. Checked by Apr 10, 2018. (In Russ.)Gyawali P., Richards R.S., Hughes D.L., et al. Erythrocyte aggregation and metabolic syndrome Clin Hemorheol Microcirc. 2014;57(1):73-83. doi: 10.3233/CH-131792.Gyawali P., Richards R.S., Hughes D.L., et al. Erythrocyte aggregation and metabolic syndrome Clin Hemorheol Microcirc. 2014;57(1):73-83. doi: 10.3233/CH-131792.Gyawali P., Richards R.S., Bwititi P.T., et al. Association of abnormal erythrocyte morphology with oxidative stress and inflammation in metabolic syndrome. Blood Cells Mol Dis. 2015;54(4):360-3. doi: 10.1016/j.bcmd.2015.01.005.Gyawali P., Richards R.S., Bwititi P.T., et al. Association of abnormal erythrocyte morphology with oxidative stress and inflammation in metabolic syndrome. Blood Cells Mol Dis. 2015;54(4):360-3. doi: 10.1016/j.bcmd.2015.01.005.Gyawali P., Richards R.S., Tinley P., et al. Hemorheological parameters better classify metabolic syndrome than novel cardiovascular risk factors and peripheral vascular disease marker. Clin Hemorheol Microcirc. 2016;4:64(1):1-5. doi:10.3233/CH-152033.Gyawali P., Richards R.S., Tinley P., et al. Hemorheological parameters better classify metabolic syndrome than novel cardiovascular risk factors and peripheral vascular disease marker. Clin Hemorheol Microcirc. 2016;4:64(1):1-5. doi:10.3233/CH-152033.Brun J.F., Varlet-Marie E., Fedou C., et al. Are metabolically healthy obese patients also hemorheologically healthy? Clin Hemorheol Microcirc. 2015;61(1):39-46. doi: 10.3233/CH-141868.Brun J.F., Varlet-Marie E., Fedou C., et al. Are metabolically healthy obese patients also hemorheologically healthy? Clin Hemorheol Microcirc. 2015,61(1):39-46. doi: 10.3233/CH-141868.Olszewska-Banaszczyk M, Jackowska P, Gorzelak-Pabiś P, et al. Comparison of the effects of rosuvastatin monotherapy and atorvastatin-ezetimibe combined therapy on the structure of erythrocyte membranes in patients with coronary artery disease. Pharmacol Rep. 2017;20,70(2):258-62. doi: 10.1016/j.pharep.2017.11.004.Olszewska-Banaszczyk M, Jackowska P, Gorzelak-Pabiś P, et al. Comparison of the effects of rosuvastatin monotherapy and atorvastatin-ezetimibe combined therapy on the structure of erythrocyte membranes in patients with coronary artery disease. Pharmacol Rep. 2017;20;70(2):258-62. doi: 10.1016/j.pharep.2017.11.004.

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