Шизофрения считается мультифакториальной патологией, ассоциированной с генетической предрасположенностью, нейрохимическими нарушениями и другими патологическими процессами, в частности, предположительно, с нарушениями процессов свободнорадикального окисления. В настоящее время в практической психиатрии не существует общепринятых биохимических маркеров оценки окислительного статуса больных шизофренией. В статье представлены результаты исследования активности процессов свободнорадикального окисления у 20 пациентов с первым эпизодом шизофрении. Определяли уровень спонтанного и металл-катализируемого окисления белков плазмы крови, активность супероксиддисмутазы и каталазы в эритроцитах и концентрацию глутатиона в плазме крови. У всех пациентов, независимо от пола и возраста, выявлены статистически значимое повышение степени металл-катализируемого окисления белков плазмы крови и снижение активности супероксиддисмутазы и каталазы в эритроцитах. У пациентов мужского пола зарегистрирован достоверно сниженный уровень глутатиона в плазме крови по сравнению с контрольной группой. Таким образом, в результате исследования у пациентов с первым эпизодом шизофрении было установлено наличие окислительного стресса, снижение резервно-адаптационных возможностей организма, ослабление активности ферментативной и неферментативной систем антиоксидантной защиты.
шизофрения, окислительный стресс, окислительная модификация белков, супероксиддисмутаза, каталаза, глутатион
1. Хоменко Н.В. Генетические и средовые факторы в развитии шизофрении. Медицинский журнал, 2012, № 2, c. 15-18. [
2. Ripke S. Biological insights from 108 schizophrenia associated genetic loci. Nature, 2014, vol. 511, pp. 421-427.
3. Maas D.A., Vallès А., Martens G.J.M. Oxidative stress, prefrontal cortex hypomyelination and cognitive symptoms in schizophrenia. Translational psychiatry, 2017, vol. 7, no. 7, pp. 1-10.
4. Kim E., Keskey Z., Kang M., Kitchen C., Bentley W.E. Chen S., Kelly D.L., Payne G.F. Validation of oxidative stress assay for schizophrenia. Schizophrenia Research, 2019, no. 212, pp. 126-133.
5. Zuccoli G.S., Saia-Cereda V.M., Nascimento J.M., Martins-de-Souza D. The Energy Metabolism Dysfunction in Psychiatric Disorders Postmortem Brains: Focus on Proteomic Evidence. Frontiers in Neuroscience, 2017, vol. 11, no. 493, pp. 1-14.
6. Grace A.A., Gomes F.V. The circuitry of dopamine system regulation and its disruption in schizophrenia: insights into treatment and prevention. Schizophrenia Bulletin, 2019, vol. 45, no. 1, pp. 148-157.
7. Полимова А.М. Роль свободных радикалов в развитии нейродегенеративных процессов в ткани мозга и методы оценки окислительного стресса при болезни Паркинсона: диссертация. М. 2015, 129 с.
8. Дубинина Е.Е., Пустыгина А.В. Свободнорадикальные процессы при старении, нейродегенеративных заболеваниях и других патологических состояниях. Биомедицинская химия, 2007, т. 53, № 4, c. 351-372.
9. Dietrich-Muszalska А. Oxidative Stress in Schizophrenia. Studies on Psychiatric Disorders, 2014, vol. 9, no. 2, pp. 43-72.
10. Bryll A., Skrzypek J., Krzyściak W., Szelągowska M., Smierciak N., Kozicz T., Popiela T. Oxidative-Antioxidant Imbalance and Impaired Glucose Metabolism in Schizophrenia. Biomolecules, 2020, vol. 10, no. 384, pp. 1-40.
11. Andreazza A.C., Wang J.F., Salmasi F., Shao L., Young L.T. Specific subcellular changes in oxidative stress in prefrontal cortex from patients with bipolar disorder. Journal of Neurochemistry, 2013, vol. 127, pp. 552-561.
12. Toyoshimа M., Jiang X., Ogawa T., Ohnishi T., Yoshihara S., Balan S., Yoshikawa T., Hirokawa N. Enhanced carbonyl stress induces irreversible multimerization of CRMP2 in schizophrenia pathogenesis. Life Science Alliance, 2019, vol. 2, no. 5, pp. 1-18.
13. Tunçel O., Sarısoy G., Bilgici B., Bilgici B., Pazvantoglu O., Çetin E., Unverdi E., Avcı B., Boke O., Oxidative stress in bipolar and schizophrenia patients. Psychiatry Research, 2015, vol. 228, no. 3, pp. 688-694.
14. Dietrich-Muszalska A., Malinowska J., Olas B., Glowacki R., Bald E., Wachowicz B., Rabe-Jabłońska J. The oxidative stress may be induced by the elevated homocysteine in schizophrenic patients. Neurochemical Research, 2012, vol. 37, no. 5, pp. 1057-1062.
15. Pedrini M., Massuda R., Fries G.R., Pasquali M.B., Schnorr E., Moreira J.C., Teixeira A.L., M.I. Lobato, Walz J.C., Belmonte-de-Abreu P.S., Kauer-Sant'Anna M., Kapczinski F., Gama C.S. Similarities in serum oxidative stress markers and inflammatory cytokines in patients with overt schizophrenia at early and late stages of chronicity. Journal of Psychiatric Research, 2012, vol. 46, pp. 819-824.
16. Boskovic M., Grabnar I., Terzic T., Plesnicar B.K., Vovk T. Oxidative stress in schizophrenia patients treated with long-acting haloperidol decanoate. Psychiatry Research, 2013, vol. 210, no. 3, pp. 761-768.
17. Wood S.J., Yücel M., Pantelis C., Berk M. Neurobiology of Schizophrenia Spectrum Disorders: The Role of Oxidative Stress. Annals Academy of Medicine Singapore, 2009, vol. 38, no. 5, pp. 396-401.
18. Меньщикова Е.Б., Ланкин В.З., Зенков Н.К., Бондарь И.А., Круговых Н.Ф., Труфакин В.А. Окислительный стресс. Прооксиданты и антиоксиданты. М.: Фирма «Слово», 2006. 556 с.
19. Меньщикова Е.Б., Зенков Н.К., Ланкин В.З., Бондарь И.А., Труфакин В.А. Окислительный стресс. Патологические состояния и заболевания. Новосибирск: АРТА, 2008, 284 с.
20. Иванова С.А., Cмирнова Л.П., Щигорева Ю.Г., Бойко А.С., Семке А.В., Узбеков М.Г., Бохан Н.А. Активность глюкозо-6-фосфатдегидрогеназы и каталазы в эритроцитах больных шизофренией в динамике фармокатерапии традиционными антипсихотическими препаратами. Клиническая нейрохимия, 2014, т. 31, № 1, с. 79-83.
21. Zhang X.Y., Zhou D.F., Cao L.Y., Zhang P.Y., Wu G.Y. Elevated blood superoxide dismutase in neuroleptic-free schizophrenia: association with positive symptoms. Psychiatry Research, 2003, vol. 117, pp. 28-34.
22. Miljevic C., Nikolic M., Nikolic-Kokic A., Jones D.R., Niketic V., Lecic-Tosevski D., Spasic M.B. Lipid status, anti-oxidant enzyme defence and haemoglobin content in the blood of long-term clozapine-treated schizophrenic patients. Progress in Neuro-Psychopharmacology and Biological Psychiatry, 2010, vol. 34, no. 2, pp. 303-307.
23. Sarandol A., Sarandol E., Acikgoz H.E., Eker S.S., Akkaya C., Dirican M. First-episode psychosis is associated with oxidative stress: Effects of short-term antipsychotic treatment. Psychiatry and Clinical Neurosciences, 2015, vol. 69, pp. 699-707.
24. Atmaca M., Tezcan E., Kuloglu M., Ustundag B., Kirtas O. The effect of extract of ginkgo biloba addition to olanzapine on therapeutic effect and antioxidant enzyme levels in patients with schizophrenia. Psychiatry and Clinical Neurosciences, 2005, vol. 59, pp. 652-656.
25. Asmari A.K., Khan M.W. Inflammation and schizophrenia: alterations in cytokine levels and perturbation in antioxidative defense systems. Human and experimental toxicology, 2014, vol. 33, no. 2, pp. 115-122.
26. Ruiz-Litago F., Seco J., Echevarría E., Martínez-Cengotitabengoa M., Gil J., Irazusta J., González-Pinto A.M. Adaptive response in the antioxidant defence system in the course and outcome in first-episode schizophrenia patients: A 12-months follow-up study. Psychiatry Research, 2012, vol. 200, no. 2-3, pp. 218-222.
27. Bai Z.L., Li X.S., Chen G.Y., Du Y., Wei Z.X., Chen X., Zheng G.E., Deng W, Cheng Y. Serum oxidative stress marker levels in un-medicated and medicated patients with schizophrenia. Journal of Molecular Neuroscience, 2018, vol. 10, pp. 1-9.
28. Иванов М.В., Щедрина Л.В., Тархова Ю.И., Ещенко Н.Д., Дагаев С.Г. Диагностика и коррекция нарушений окислительного статуса у пациентов с шизофренией. Медицинский алфавит, 2018, № 1, c. 50-55.
29. Wei C.W., Sun Y., Chen N., Chen S., Xiu M., Zhang X. Interaction of oxidative stress and BDNF on executive dysfunction in patients with chronic schizophrenia. Psychoneuroendocrinology, 2020, vol. 111, pp. 1-7.
30. Орлов В.А. Закономерности свободнорадикальных процессов при шизофрении. Фундаментальные исследования, 2012, № 8, c. 215-219.
31. Луцкий М.А., Куксова Т.В., Смелянец М.А., Лушникова Ю.П. Активность эндогенной системы антиоксидантной защиты в процессе жизнедеятельности организма. Медицинские науки, 2014, № 12, c. 21-23.
32. Das T.K, Javadzadeh A., Dey A., Sabesan P., Theberge J., Radua J., Palaniyappan L. Antioxidant defense in schizophrenia and bipolar disorder: A meta-analysis of MRS studies of anterior cingulate glutathione. Progress in Neuro-Psychopharmacology and Biological Psychiatry, 2018, vol. 8, pp. 1-9.
33. Tsugawa S., Noda Y., Tarumi R., Mimura Y., Yoshida K., Iwata Y., Elsalhy M., Kuromiya M., Kurose S., Masuda F., Morita S., Ogyu K., Plitman E., Wada M., Miyazaki T., Graff-Guerrero A., Mimura M., Nakajima S. Glutathione levels and activities of glutathione metabolism enzymes in patients with schizophrenia: A systematic review and meta-analysis. Journal of Psychopharmacology, 2019, vol. 33, no. 10, pp. 1199-1214.
34. Fraguas D, Diaz-Caneja C.M., Ayora M., Hernandez-Alvarez F., Rodríguez-Quiroga A., Recio S., Leza J.C., Arango C. Oxidative stress and inflammation in first-episode psychosis: A systematic review and meta-analysis. Schizophrenia Bulletin, 2018, vol. 125, pp. 1-10.
35. Levine R.L., Carland D., Oliver C.N., Amici A., Climent I., Lenz A.G., Ahn B.W., Shaltiel S., Stadtman E.R. Determination of carbonyl content in oxidatively modified proteins. Methods in Enzymology, 1990, vol. 186, pp. 464-478.
36. Дубинина Е.Е., Бурмистров С.О., Ходов Д.А., Поротов И.Г. Окислительная модификация белков сыворотки крови человека. Методы ее определения. Вопросы медицинской химии, 1995, т. 41, № 1, с. 24-26.
37. Арутюнян А.В., Дубинина Е.Е., Зыбина Н.Н. Методы оценки свободнорадикального окисления и антиоксидантной системы организма: методические рекомендации. Санкт-Петербург: ИКФ Фолиант, 2000, 104 с.
38. Дубинина Е.Е., Морозова М. Г., Леонова Н.В., Гампер Н.Л., Солитернова И.Б., Нуллер Ю.Л., Бутома Г.Б., Ковругина С.В. Окислительная модификация белков плазмы крови больных психическими расстройствами (депрессия, деперсонализация). Вопросы медицинской химии, 2000, т. 46, № 4, с. 398-409.
39. Янковская А.Г. Гормональные нарушения гипоталамо-гипофизарно-гонадной оси у женщин с шизофренией. Журнал Гродненского государственного медицинского университета, 2015, № 4, с. 5-9.
40. Янковская А.Г. Нейробиологические механизмы влияния эстрогенов на патогенез шизофрении. Психиатрия. Психотерапия и клиническая психология: материалы конференции, посвященной 90-летию кафедры психиатрии и медицинской психологии Белорусского государственного медицинского университета. Минск: Профессиональные издания, 2015, с. 252-254.
41. Rivero-Segura N.A., Coronado-Mares M.I., Rincón-Heredia R., Pérez-Torres I., Montiel T., Pavon N., Cabrera-Reyes E.A., Massieu L., Cerbon M. Prolactin prevents mitochondrial dysfunction induced by glutamate excitotoxicity in hippocampal neurons. Neuroscience Letters, vol. 701, pp. 58-64.
42. Wang D.F., Cao B., Xu M.Y., Liu Y.Q., Yan L.L., Liu R., Wang J.Y., Lu Q.B. Meta-Analyses of Manganese Superoxide Dismutase Activity, Gene Ala-9Val Polymorphism, and the Risk of Schizophrenia. Medicine, 2015, vol. 94, no. 36, pp. 1-7.
43. Колесникова Л.И., Баирова Т.А., Первушина О.А. Гены ферментов антиоксидантной системы. Вестник РАМН, 2013, № 12, с. 83-88.
44. Xin L., Mekle R., Fournier M., Baumann P.S., Ferrari C., Alameda L., Jenni R., Lu H., Schaller B., Cuenod M., Conus P., Gruetter R., Do K.Q. Genetic polymorphism associated prefrontal glutathione and its coupling with brain glutamate and peripheral redox status in early psychosis. Schizophrenia Bulletin, 2016, vol. 42, no. 5, pp. 1185-1196.
45. Mendrek A., Mancini-Marïe A. Sex/gender Differences in the Brain and Cognition in Schizophrenia. Neuroscience and Biobehavioral Reviews, 2016, vol. 67, pp. 57-78.