Structural features of the lipid bilayer of the red blood cell membrane in people with isolated hypercholesterolemia without coronary artery disease and in patients with coronary artery disease


Cite item

Full Text

Abstract

Aim. To identify the specific features of modifying the lipid composition of the red blood cell membrane in people with isolated hypercholesterolemia without coronary heart disease (CHD) and in CHD patients with different functional classes of angina pectoris. Subjects and methods. 92 men with Functional Class II—IV stable angina, 22 men with isolated hypercholesterolemia (HC) without CHD, and 18 healthy men with normal cholesterol levels were examined. Blood plasma cholesterol levels were determined in all the examinees. The erythrocyte membrane was examined for the levels of lipid peroxidation (LPO) products, free cholesterol, calcium, and phospholipid fractions and for the activity of Na+/K+-, Mg2+- and Ca2+-ATPases; a bicycle exercise test was carried out. Results. As compared with persons with normal blood cholesterol levels, the examinees with HC without CHD were found to have higher levels of LPO products, lower levels of readily oxidizable phospholipid fractions, decreased activity of membrane-bound Na+/K+-, Mg2+-, and Ca2+-ATPases, and elevated concentrations of free cholesterol and calcium in the red blood cell membrane. Having the pronounced activity of free radical oxidation, the patients with CHD were detected to have deeper similar structural changes in the cell membrane, which became more severe with a larger number of affected coronary arteries. Conclusion. The findings suggest that the lipid structure of the cell membrane undergoes changes associated with its functional depression just at the preclinical stage of atherogenesis. Biomembrane structural modification in patients with angina pectoris progresses in proportion to the number of affected coronary arteries, by limiting the functional reserve of the cell and whole body.

About the authors

A P Vasilev

Тюменский кардиологический научный центр ФГБНУ «Томский национальный исследовательский медицинский центр Российской академии наук»

Томск, Россия

N N Streltsova

Тюменский кардиологический научный центр ФГБНУ «Томский национальный исследовательский медицинский центр Российской академии наук»

Томск, Россия

N L Lystsova

Тюменский кардиологический научный центр ФГБНУ «Томский национальный исследовательский медицинский центр Российской академии наук»

Томск, Россия

References

  1. Владимиров Ю.А. Роль нарушений свойств липидного слоя мембраны в развитии патологических процессов. Пат. физиол. и экспер. мед. 1989;4:7-91.
  2. Лопухин Ю.М., Арчаков А.И., Владимиров Ю.А. и др. Холестериноз (холестерин биомембран, теоретические и клинические аспекты). М.: Медицина; 1983.
  3. Боровская М.К., Кузнецова Э.Э., Горохова В.Г. и др. Структурно-функциональная характеристика мембраны эритроцита и ее изменения при патологиях разного генеза. БюллетеньВСНЦСОРАМН. 2010;3(73):334-354.
  4. Новицкий В.В., Рязанцева Н.В., Степовая Т.С. и др. Молекулярные нарушения мембран эритроцитов при патологии разного генеза являются типовой реакцией организма: контуры проблемы. Бюллетень сибирской медицины. 2006;2:62-69.
  5. Васильев А.П. Клинико-профилактические аспекты применения лазерного излучения у больных стенокардией. Тюмень: Издательство «Медведь»; 2003.
  6. Кузнецова Э.Э., Горохова В.Г., Корякина Л.Б. Некоторые аспекты оценки структурно-функциональных изменений в мембране эритроцитов при сердечно-сосудистой патологии. БюллетеньВСНЦСОРАМН. 2012;4(1):236-240.
  7. Пивоваров Ю.И., Курильская Т.Е., Сергеева А.С. и др. Характер нарушений состояния мембраны эритроцитов в зависимости от различных эндогенных факторов у больных ишемической болезнью сердца и гипертонической болезнью. Тромбоз, гемостазиреология. 2014; 1(57):23-30.
  8. Сергеева А.С., Пивоваров Ю.И., Курильская Т.Е. и др. Устойчивость мембраны эритроцитов к тканевой ишемии у больных гипертонической болезнью и ишемической болезнью сердца и ее связь с факторами эндогенной природы. Российскийкардиологическийжурнал. 2014;11(115):13-18. doi: 10.15829/1560-4071-2014-11-13-18
  9. Стальная И.Д., Гаришвили Т.Г. Современные методы в биохимии. М.: Медицина; 1977:66-68.
  10. Казенов А.М., Маслова М.Н., Шалабодов А.Д. Исследование активности Na-К-АТФазы в эритроцитах млекопитающих. Биохимия. 1984;7:1089-1094.
  11. Fernandez C, Hitty C, Wider G, Wuthrich K. Lipid-protein interactions in DHPC micelles containing the integral membrane protein OmpX investigated by NMR spectroscopy. Proc Natl Acad Sci. 2002;99(21):13533-13537. doi: 10.1073/pnas.212515099
  12. Рябинович А.Л., Корнилов В.В., Балабаев Н.К. и др. Свойства бислоев ненасыщенных фосфолипидов: влияние холестерина. Биологическиемембраны. 2007;26(2):490-505.
  13. Белая О.Л., Антамошина Н.Е., Калмакова В.И. и др. Перекисное окисление липидов и антиоксидантная защита у больных ишемической болезнью сердца. Клиническаямедицина. 2009;5:21-24.
  14. Меницикова Е.Б., Зенков Н.К., Ланктн В.З. и др. Окислительный стресс: Патологические состояния и заболевания. Новосибирск: Изд-во Арта; 2008.
  15. Fukai T, Folz RJ, Landmesser U, Harrison DG. Extracellular Superoxide Dismutase and Cardiovascular Disease. Cardiovasc Res. 2002;55:239-249. doi: 10.1016/S0008-6363(02)00328-0
  16. Панин Л.Е., Мокрушников П.В., Князев Р.А. и др. Гормоны стресса и коронарный синдром Х (экспериментальные исследования). Атеросклероз. 2012;2:5-13.
  17. Васильев А.П., Стрельцова Н.Н., Секисова М.А. и др. Клеточные мембраны в реализации клинического эффекта лазерного излучения у больных ишемической болезнью сердца. Лазернаямедицина. 2011;15(4):4-9.

Copyright (c) 2017 Consilium Medicum

Creative Commons License
This work is licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial-ShareAlike 4.0 International License.
 
 


This website uses cookies

You consent to our cookies if you continue to use our website.

About Cookies