CC BY
40
ОРИГИНАЛЬНЫЕ СТАТЬИ УДК: 616.5-056.3-008.9-053.2
Журнал фундаментальной медицины и биологии
Е.В. Моргуль1, Т.С. Колмакова1,0.С. Оксенюк2
ОСОБЕННОСТИ ОКИСЛИТЕЛЬНОГО СТРЕССА И ПОВРЕЖДЕНИЕ ДНК У ДЕТЕЙ С АТОПИЧЕСКИМ
ДЕРМАТИТОМ
Ростовский государственный медицинский университет, 1Кафедра медицинской биологии и генетики, Ютдеп биохимических, физико-химических и микробиологических исследований ЦНИЛ.
Россия, 344022, г. Ростов-на-Дону, пер. Нахичеванский, 29.
Цель: определение влияния окислительного стресса и повреждения ДНК на тяжесть кожного повреждения при атопическом дерматите у детей.
Результаты: полученные данные свидетельствуют о том, что у детей с агопией процессы перекисного окисления липидов протекают значительно интенсивнее, чем у здоровых детей этого возраста.
Заключение: повышенное содержание перекисей в крови приводит к кожным повреждениям, что можно использовать при диагностике, профилактике и лечении АД у детей. Возможно, 8-OHdG участвует в активации генов, отвечающих за врожденные и адаптивные иммунные системы.
Ключевые слова; атопический дерматит, дети, перекиси, SCORAD, 8-гидрокси-2'-деоксигуанозин.
E.V. Morgul1, T.S. Kolmakova1, O.S. Oksenuk2
CHARACTERISTICS OF OXIDATIVE STRESS AND DNA DAMAGE IN CHILDREN WITH ATOPIC DERMATITIS
Rostov state medical university, 'Chair of medicinal biology and genetics, department biochemical, physic-chemical and microbiological research CRL.
29 Nakhichevansky str., Rostov-on-Don, 344022, Russia.
Purpose: to explore the regulatory and adaptive capabilities of the female body after medical abortion and maPurpose: is the definition of the influence of oxidative stress and DNA damage on the skin damage of children with atopic dermatitis.
Results: the research shows that children with atopic have more intensive processes peroxidation, then healthy children of this age.
Summary: the high level of peroxide in serum causes skin damage and it can be used in the diagnosis, prevention and treatment of children with atopic dermatitis. Perhaps, 8-OHdG activate the genes involved in innate and adaptive immune systems.
Keywords: atopic dermatitis, children, peroxide, SCORAD, 8-hydroxv-2-deoxyguanosine.
№4 2014
19
Журнал фундаментальной медицины и биологии
ОРИГИНАЛЬНЫЕ СТАТЬИ
Введение
Аллергические заболевания представляют серьезную проблему практического здравоохранения, так как за последние десятилетия приобрели достаточно широкое распространение. В современном мире около 30-40% населения страдают аллергией, что представляет большую социальную и экономическую проблему. В структуре аллергических заболеваний па атопический дерматит (АД) приходится 50-75%. За последние два десятилетия заболеваемость АД увеличилась вдвое [1]. АД наравне с ниодермиями является наиболее частым кожным заболеванием у детей грудного и младшего возраста [2]. На частоту встречаемости АД в детском возрасте влияет неблагоприятная экологическая ситуация, изменение характера питания, отказ от грудного вскармливания и другие причины. При отсутствии адекватной терапии у 70% больных тяжелыми формами АД в дальнейшем развиваются бронхиальная астма или аллергический ринит [3].
Формирование и реализация АД осуществляется 1юсредспюм взаимодействия неиммунных (неспецифических) и иммунных (специфических) факторов при участии многих функциональных систем организма [4,5,6,7,8]. Основными звеньями патогенеза АД считаются генетическая предрасположенность, нарушение целостности кожного покрова, расстройства нейровегетативной регуляции, нарушение обмена веществ. Но при этом основная роль принадлежит иммунологическому воспалению с вовлечением в процесс различных иммунокомпе-тентных клеток и ряда биологически активных веществ [6,7,9].
Большую роль в развитии АД играют ^Е-опосредуемые реакции, обусловленные генетически детерминированной дисфункцией Т-лимфоцитов, протекающие с участием цитокипов и индуцируемые ТН2-лимфоцитами - основными регуляторами синтеза- При этом нельзя рассматривать АД как аллергический процесс, первично опосредованный повышенным уровнем ^Е. Доказано, что у 70-80% пациентов с АД регистрируют высокий уровень ^Е в сыворотке крови, но при этом у 20-30% больных содержание ^Е находится в пределах нормы или ниже ее [9, 10]. Неспецифические механизмы развития АД отражаются нарушениями вегетативной иннервации систем организма, которые проявляются в повышении холинореактивно-сти, снижении □-адренореактивности и усилении □ -адренореактивности. Отмечается повышение способности тучных клеток и базофилов освобождать медиаторы на стимулы, которые у здоровых людей не вызывают их высвобождения, повышается активность калликреин-кининовой системы [7].
АД сопровождается воспалительным процессом, развитием зуда, отеков, гиперемии кожи в результате высвобождения биологически активных веществ, таких как гнетамин, серотонин, лейко-триены [11]. Отмечается повышенная продукция свободных радикалов, приводящие к дальнейшему повреждению клеток, перекисному окислению чп-пидов и разрушению липидных структур эпидермиса и снижение компонентов антиоксидантной
системы [12]. Воспаление, окислительный стресс и повреждение ДНК лежат в основе мембранных клеточных нарушений, но пока их молекулярная роль до конца не выявлена.
В связи с этим, целью исследования явилось определение влияния окислительного стресса и повреждения ДНК на тяжесть кожного повреждения при АД у детей.
Материалы и методы
Обследовано 54 ребенка в возрасте от 1 года до 3 лет с диагнозом АД разной степени тяжести (от легкой до тяжелой) в период обострения заболевания. На основании концентрации перекисей в крови все пациенты разделены на 3 группы. Контрольную группу составили 10 условно здоровых детей без признаков АД, такого же возраста. Все обследования выполнены только при согласии родителей.
У всех обследованных в сыворотке крови определены следующие показатели: общая концентрация перекиси с использованием тест-системы «Oxystat» («Biomedica», Австрия), 8-гидрокси-2'-деоксигуанозин (8-OHdG) (Enzo Life Sciences (Assay designs), США), концентрация общего IgE («Алкор Био», Россия). Использован метод твердофазного иммунофермемтного анализа на автоматическом иммуноферментном анализаторе «Alisei» (Италия). Для определения кожных повреждений использован коэффициент SCORAD.
Математическая обработка полученных результатов проведена методом параметрической статистики на персональном компьютере с использованием программы «Statistica 6.0».
Результаты и обсуждение
На основании концентрации перекисей в сыворотки крови детей с АД сформированы 3 группы. Первую группу составили дети с низким содержанием перекисей (218,99+61,21 мкм/л). В нее вошли 13 человек из 54 обследованных. Вторая группа - дети со средней концентрацией перекисей (599,32+83,49 мкм/л) в сыворотке крови (55,5% обследованных). Третья труппа - дети с высоким уровнем перекисей (1380,6+318,02 мкм/л, в 2 раза больше при сравнении с показателем детей контрольной группы; 20 % пациентов). У детей контрольной группы концентрацию перекисей регистрировали на уровне 624,75+294,57 мкм/л. Высокая концентрация перекисей отражает интенсивность процессов окислительного стресса, что влияет на клеточный метаболизм. Наиболее заметные нарушения проявляются в клетках органов-мишеней, которыми при атопическом дерматите являются клетки кожи. Данные нарушения выражаются симптомами заболенания (эритема, зуд, волды ри).
Коэффициент SCORAD у всех обследованных не превышает показатели средней степени тяжести повреждений кожных покровов. У пациентов 1 группы степень кожных повреждений на 20% ниже, чем у детей 3 группы (26,5+9,64%). Во
20
№4 2014
ОРИГИНАЛЬНЫЕ СТАТЬИ
Журнал фундаментальной медицины и биологии
2 группе коэффициент 5С(ЖАО ниже на 7% при сравнении с показателями детей 3 группы. Обнаружена прямая зависимость степени тяжести кожных повреждений от концентрации перекиси в сыворотке крови. Высокое содержание перекисей в сыворотке крови детей с АД отражается на тяжести кожных повреждений, что приводит к рост\: коэффициента БССЖАО.
При этом у всех детей с АД зарегистрировано низкое содержание 8-ОНсЮ (показатели ДНК-повреждений). Содержание 8-ОНсЮ у пациентов 1 и 3 групп снижено иа 25%, а у детей 2 группы - на 16% при сравнении с результатами детей контрольной группы. У детей контрольной группы показатель 8-ОНсЮ отмечен на уровне 15.17+1,58иг/мл.
Концентрация общего ^Е в сыворотке крови всех пациентов с АД достоверно превышает данные детей контрольной группы. У пациентов 3 группы отмечена самая низкая концентрация общего ^Е. Ее показатели превышают данные детей контрольной группы на 82,3%. У детей 2 группы отмечено самое высокое содержание общего 1§Е (на 194,5%
ныше результатов контрольной группы). Промежуточные результаты зарегистрированы у детей 1 группы (на 136,6% выше данных здоровых детей). Полученные данные совпадают с результатами других исследователей [11].
Заключение
У детей с АД процессы перекисного окисления липидов протекают значительно интенсивнее, чем у здоровых детей этого возраста. Результаты нашего исследования показали, что по концентрации перекисей в крови можно оцепить степень тяжести кожных повреждений и эту связь использовать при диагностике, профилактике и лечении АД у детей. Содержание общего 1§Е в сыворотки крови не является диагностическим критерием для оценки тяжести течения АД у детей. Низкое содержание 8-0НсЮ можно объяснить его участием в формировании 8-оксогуанин-ДНК-гликозилазы, отвечающей за репарацию поврежденного 8-оксоа-денина в ДНК, влияющего на гены, активирующие врожденные и адаптивные иммунные системы [13].
ЛИТЕРАТУРА
1. Овсянникова О.Б. Атопические дерматиты в амбулаторной практике II Медицинские советы. - 2012. - №1. - С.96-101,
2. Безрукова Д.А., Степина Н.А. Современные аспекты прогнозирования атипического дерматита у детей // Астраханский медицинский журнал. - 2011, - №2. - С. 22-26.
3. Zheng Т., Yu)., Oh М. et al. The atopic march: progression from atopic dermatitis to allergic rhinitis and asthma // Allergy Asthma Immunol. Res. - 2011. - V. 3. - P. 67-73.
4. Ветра Я.Я., Иванова J1.B., Быкова Е.Я. и др, Пробиотлки при атопическом дерматите, осложненном дисфункцией кишечника И Клинич. питание. - 2007. - №1-2. - С. 27-28.
5. Завгородняя Е.Ф., Сташкевич Л.А. Атонический дерматит у детей и его связь с дисбиотическим состоянием кишечника // Дальневост. журнал инфекц. патол. - 2013. - №22. - С. 66-70.
6. Аллергология и иммунология. Серия «Клинические рекомендации для педиатров» / под ред. А.А. Баранова, P.M. Хаитова. - М.; ПедиатрЪ, 2011. - С. 15—75.
7. Короткий Н.Г., Тихомиров А.А., Таганов А.В. и др. Атопический дерматит у детей. - Тверь: Триада, 2003. -С. 42—72.
8. Leung D.Y.M., Boguniewicz М. Advances in allergic skin diseases // J. Allergy Clin. Immunol. - 2003. - V. 111. - P. 805—812.
9. BeJlonia В., Andres л C„ Ollert M. et al. Novel, immunological approaches in the treatment of atopic eczema И Current Opinion m Allergy and Clin. Immunology. - 2008. - V. 8. - P. 423—427.
10. Novak N., Bieber Т. Allergic and nonallergic forms of atopic diseases// Allergy Clin. Immunol. - 2003; 112:252-62.
11. Leung D.Y.M., Boguniewicz M., Howell M. et al. New ins-ingts into atopic dermatitis // Clin. Invest. - 2004. - № 113. -P. 651-657.
12. Короткий Н.Г., Куликова О.Д. Патогенетическое обоснование и клиническая эффективность применения реамберина в терапии атопического дерматита у детей // Новый антиоксидант для педиатрической практики - 1,5% раствор реамберина/ Под ред. М.Г. Романцова. - СПб., 2000. -С. 25 - 28.
13. Ва X., Aguilera-Aguirre L., Sur S. et al. 8-Oxoguanine DNA glycosylase-1-driven DNA base excision repair: role in asthma pathogenesis // Curr. Opin. Allergy Clin. Immunol. - 2015, Feb;15(l):89-97. doi: 10.1097/АС1.0000000000000135.
№4 2014
21
