CC BY
20
УДК 616.24-002
ИССЛЕДОВАНИЕ АКТИВНОСТИ ПЕРОКСИРЕДОКСИНА-1 У БОЛЬНЫХ ВНЕБОЛЬНИЧНОЙ ПНЕВМОНИЕЙ
Демидчик Л.А., Колесникова Е.А. Муравлёва Л.Е., Молотов-Лучанский В.Б., Бакирова Р.Е., Клюев Д.А.
КГМУ, Карагандинский государственный медицинский университет, Караганда, Казахстан Аннотация. Изучалась активность пероксиредоксина-1 в сыворотке крови 42 больных внебольничной пневмонией в зависимости от степени тяжести заболевания. Группу I составили больные с пневмонией средней степени тяжести (n=26) и группу II - больные с тяжелой пневмонией (n=16). Контрольную группу составили 12 практически здоровых людей. По результатам исследования выявлено статистически значимое повышение активности пероксиредоксина-1 у больных внебольничной пневмонией как средней, так и тяжелой степени тяжести относительно значений контрольной группы, а также тенденция к увеличению его активности при прогрес-сировании пневмонии. Полученные данные рассматриваются как неблагоприятный фактор, способствующий усугублению воспаления и течения заболевания.
Ключевые слова: внебольничная пневмония, сыворотка, пероксиредоксин, воспаление, окислительный стресс.
Введение. В настоящее время считается, что пероксиредоксин-1 (Ргх 1) относится к семейству антиоксидантных белков-ферментов, участвующих в инактивации активных форм кислорода (АФК) в клетке и предотвращающих окислительное повреждение белков. Кроме того показано, что Ргх 1 имеет антиапоптозный потенциал за счет изменения активности различных транскрипционных факторов и киназ и участвует в регуляции клеточной пролиферации [1]. Таким образом, изучение активности Ргх 1 представляет высокий интерес, что отражается в большом количестве работ, посвященных изучению роли Ргх 1 в канцерогенезе, состояниях ишемии/ре-перфузии и индуцированном воспалении [1; 2]. Однако анализ данных литературы показал, что не исследован характер и направленность изменений активности Ргх 1 при внебольничной пневмонии (ВП). Также не проводилась оценка активности Ргх 1 в зависимости от степени тяжести пневмонии, что и послужило целью нашего исследования.
Цель исследования: изучить активность пе-роксиредоксина-1 в сыворотке крови больных внебольничной пневмонией в зависимости от степени тяжести заболевания.
Материалы и методы. Объект исследования - сыворотка крови 42 больных внебольничной пневмонией, находившихся на стацианарном лечении в пульмонологических отделениях больниц города Караганды. Было сформировано 2 группы в зависимости от степени тяжести заболевания. Группу I составили больные с пневмонией средней степени тяжести (п=26) и группу II - больные с тяжелой пневмонией (п=16). Степень тяжести пневмонии устанавливалась на основании критериев, определенных национальным клиническим протоколом по вне-больничной пневмонии. Средняя степень тяжести течения: умеренно выраженные симптомы интоксикации, повышение температуры тела до 38°С, легочный инфильтрат в пределах 1-2 сегментов, ЧДД до 22/мин, ЧСС до 100 уд/мин, осложнения отсутствуют. Тяжелое течение пнев-
монии: тяжелое состояние больного, выраженные симптомы интоксикации, температура тела > 38,0°С, дыхательная недостаточность II-III ст., нарушения гемодинамики.
Контрольную группу составили 12 практически здоровых людей без клинических, лабораторных и функциональных признаков воспаления. От всех обследованных лиц получено информированное согласие на участие. Активность Prx 1 определяли с использованием набора для иммуноферментного анализа BCM Diagnostics, единицы измерения - нг/мл. Для оценки различий между исследуемыми группами использовали критерий Краскела-Уоллиса с поправкой Бонферрони (различия считали достоверными при уровне значимости р < 0,02).
Результаты и обсуждение. Согласно результатам нашего исследования выявлено статисти-
чески значимое повышение активности перокси-редоксина-1 в сыворотке крови больных пневмонией как средней, так и тяжелой степени тяжести относительно значений контрольной группы (р<0,02). Между группами больных пневмонией по степени тяжести статистически значимых отличий не выявлено, однако отмечается тенденция к увеличению активности Ргх 1 при прогрес-сировании пневмонии (Таблица 1). Так у 77% больных пневмонией средней степени тяжести активность Ргх 1 превышала верхнюю границу значений контрольной группы с максимальным показателем 5,627 нг/мл. В группе больных пневмонией тяжелой степени тяжести - 81% больных имели значения превышающие контроль с максимальным показателем - 9,747 нг/мл. При этом в группах больных пневмонией отсутствовали значения активности Ргх 1 ниже, чем в контрольной группе.
Таблица 1
Данные описательной статистики по активности пероксиредоксина-1 в сыворотке крови в исследуемых группах
Показатель Группы
(n=12) I (n=26) II (n=16)
Контроль Пневмония средней степени тяжести Пневмония тяжелой степени тяжести
Медиана 0,258 0,508 0,653
Нижний квартиль 0,234 0,386 0,395
Верхний квартиль 0,293 0,990 1,498
В нашем исследовании ВП преимущественно пневмококковой этиологии. Есть сведения, что пневмококк использует пероксид водорода в качестве повреждающего фактора эпителиальных клеток воздухоносных путей, кроме того высокие уровни АФК образуются фагоцитами для уничтожения микроорганизмов. Согласно новым представлениям, пероксиредоксины утилизируют более чем 90% пероксида водорода в клетках [3]. Соответственно повышение активности Ргх 1 можно рассматривать как защитный механизм в условиях окислительного стресса. Однако установлено, что избыточная экспрессия Ргх 1 усиливает экспрессию провоспалительных цитокинов [2; 4], что, несомненно, способствует дальнейшему прогрессированию воспаления с деструкцией легочной ткани. Свободноради-кальному окислению принадлежит ведущая роль не только в развитии, но и в усугублении патоло-
гического процесса при внебольничной пневмонии с вовлеченностью в него эритроцитов и последующим усугублением гипоксии [5]. Данные литературы показывают положительную корреляцию между уровнем Prx 1 и гипоксическими маркерами, а также воспалительными цитоки-нами [2]. Таким образом, полученные данные о повышении активности Prx 1 можно рассматривать как неблагоприятный фактор прогрессиро-вания пневмонии, поскольку отражает нарастающую степень гипоксии и усугубление воспаления.
ЛИТЕРАТУРА
1. Zhang J., Jing X., Niu W., et al. Peroxiredoxin 1 has an anti-apoptotic role via apoptosis signal-regulating kinase 1 and p38 activation in mouse models with oral precancerous lesions // Oncology Letters. 2016. vol. 12, no. 1. pp. 413-420.
2. Liu C.H., Kuo S.W., Hsu L.M., et al. // Journal of Translational Medicine. 2016. vol. 14, no. 1. pp. 114.
3. Perkins A., Nelson K.J., Parsonage D., et al. Perox-iredoxins: guardians against oxidative stress and modulators of peroxide signaling // Trends in Biochemical Sciences. 2015. vol. 40, no. 8. pp. 435-445.
4. Dongdong L., Pu M., Yongbo H., et al. Proteomic Analysis of Lung Tissue in a Rat Acute Lung Injury
Model: Identification of PRDX1 as a Promoter of Inflammation // Mediators of Inflammation. 2014. vol. 2014. Available at: http://dx.doi.org/10.1155/2014/469358.
5. Орлов Ю. П. Внутрисосудистый гемолиз эритроцитов в развитии органных дисфункций при критических состояниях // Общая реаниматология. 2008. Т. IV. № 2. С 88-93.
RESEARCH OF ACTIVITY OF PEROXIREDOXIN-1 IN PATIENTS WITH COMMUNITY- ACQUIRED PNEUMONIA
Demidchik L.A., Kolesnikova E.A., Muravlyova L.E., Molotov-Luchanskiy V.B., Bakirova R.E., Kluyev D.A.
KSMU, Karaganda state medical university, Karaganda, Kazakhstan
Annotation. We studied the activity of peroxiredoxin-1 in the blood serum of 42 patients with community-acquired pneumonia, depending on the severity of the disease. Group I consisted of patients with pneumonia of moderate severity (n = 26) and group II - patients with severe pneumonia (n = 16). The control group consisted of 12 healthy people. According to obtained data, a statistically significant increase the activity of peroxiredoxin-1 was detected in patients with community-acquired pneumonia moderate and heavy degree of severity relative to the control group values, as well as a tendency to increase its activity with the progression of pneumonia. The obtained data are considered as an unfavorable factor contributing to the aggravation of inflammation and course of the disease.
Key words: community-acquired pneumonia, serum, peroxiredoxin-1, inflammation, oxidative stress.
REFERENCES
1. Zhang J., Jing X., Niu W., et al. Peroxiredoxin 1 has an anti-apoptotic role via apoptosis signal-regulating kinase 1 and p38 activation in mouse models with oral precancerous lesions. Oncology Letters, 2016, vol. 12, no. 1, pp. 413-420.
2. Liu C.H., Kuo S.W., Hsu L.M., et al. Peroxiredoxin 1 induses inflammatory cytokine response and predicts outcome of cardiogenic shock patients necessitating extracorporeal membrane oxygenation: an observational cohort study and translational approach. Journal of Trans-lational Medicine, 2016, vol. 14, no. 1, pp. 114.
3. Perkins A., Nelson K.J., Parsonage D., et al. Perox-iredoxins: guardians against oxidative stress and modulators of peroxide signaling. Trends in Biochemical Sciences, 2015, vol. 40, no. 8, pp.435-445.
4. Dongdong L., Pu M., Yongbo H., et al. Proteomic Analysis of Lung Tissue in a Rat Acute Lung Injury Model: Identification of PRDX1 as a Promoter of Inflammation. Mediators of Inflammation, 2014, vol. 2014, Available at: http://dx.doi.org/10.1155/2014/469358.
5. Orlov Y. P. Intravascular hemolysis of erythro-cytes in the development of organ dysfunction in critical states. Obshhaja reanimatologija, 2008, vol. IV, № 2, pp. 88-93 (in Russian)
