CC BY
72
Изменение маркеров оксидативного стресса при атопии и современные методы коррекции окислительного метаболизма
С.К. Соодаева, И.А. Климанов
Болезни органов дыхания занимают первое место в структуре общей заболеваемости населения Российской Федерации, что определяет их высокое социальное бремя. Среди детей и подростков наблюдается непрерывный рост распространенности болезней легких, что в ближайшие годы приведет к увеличению числа взрослых больных с хронической легочной патологией. Согласно прогнозу Всемирной организации здравоохранения до 2020 г. ожидается дальнейший рост числа больных хронической обструктив-ной болезнью легких и бронхиальной астмой (БА) [1, 2].
Исследования программы ISAAC показали, что распространенность БА среди детей колеблется от 2,6 до 48%, причем у 90% пациентов имеется атопическая форма БА [3]. Атопическая БА часто сочетается с другими аллергическими заболеваниями, которые служат ее предшественниками, - аллергическим ринитом и атопическим дерматитом. Распространенность атопии, подтвержденной положительными кожными пробами хотя бы к одному из аэроаллергенов, оказывается необычно высокой - до 45% всего населения. При этом заболеваемость аллергической патологией на протяжении последних 30 лет удваивается каждое десятилетие [4].
В настоящее время при оценке характера воспалительного процесса в респираторном тракте большое значение придается исследованию метаболизма оксида азота (NO). Являясь малым парамагнитным радикалом без электрического заряда, NO легко проходит сквозь мембраны, хорошо растворяется в воде и особенно в липидах, что позволяет NO вступать в реакции на значительном удалении от места образования. NO оказывает аутокринное и паракринное действие: будучи синтезирован в каких-либо клетках, он способен влиять на метаболические процессы как в самих этих клетках, так и в рядом расположенных клетках [5].
В легких NO синтезируется практически любыми клетками: эпителиоцитами, эндотелиоцитами легочных и бронхиальных сосудов, тучными клетками, макрофагами,
миоцитами [6]. Оксид азота вовлечен в патогенез многих легочных заболеваний, в частности БА, и может служить биологическим маркером воспаления [5, 6].
Повреждающее действие N0 реализуется путем развития окислительного стресса, обусловленного усилением генерации активных форм кислорода (АФК) и активных форм азота. Выраженность окислительного стресса может быть оценена по изменению концентрации метаболитов N0 (нитраты, нитриты, нитрозотиолы, нитротирозины и др.) в конденсате выдыхаемого воздуха (КВВ) [7].
Поскольку окислительный стресс имеет ключевое значение в патогенезе практически всех заболеваний респираторного тракта [8], для успешной патогенетической терапии необходимо применение препаратов с антиокси-дантными свойствами. Среди них наиболее изучен ^ацетилцистеин ^АС, Флуимуцил), обладающий прямой и непрямой антиоксидантной активностью. Прямой антиоксидантный механизм обусловлен взаимодействием свободной сульфгидрильной группы NAC с электро-фильными группами АФК и образованием стабильного дисульфида NAC (рис. 1) [9]. NAC способен инактивировать подавляющее большинство АФК, в том числе наиболее токсичные формы - пероксинитрит, гипохлорит и гидроксильные радикалы.
Непрямой антиоксидантный эффект Флуимуцила определяется тем, что NAC служит предшественником глута-
Лаборатория клинической биофизики НИИ пульмонологии ФМБА России.
Светлана Келдибековна Соодаева - профессор, зав. лабораторией.
Игорь Александрович Климанов - канд. мед. наук, ст. научный сотрудник.
Рис. 1. Механизм прямого антиоксидантного действия NAC. IV - радикал.
Атмосфер А. Пульмонология и аллергология 47
www.atmosphere-ph.ru
МАС
Рис. 2. Механизм непрямого антиоксидантного действия ЫДО.
і
О
Контроль
Поллиноз без МАС
Поллиноз на фоне МАС
■ До экспозиции аллергенов После экспозиции аллергенов
Рис. 3. Динамика СКНН в КВВ у детей с поллинозом до и после сезонной экспозиции аллергенов. * - различия с исходным значением и с группой контроля достоверны, р < 0,05.
тиона (рис. 2). Глутатион - это трипептид, состоящий из глутаминовой кислоты, цистеина и глицина, он является наиболее значимым из низкомолекулярных антиоксидантов. Глутатион за счет сульфгидрильной группы цистеина обеспечивает защиту от эндогенных и экзогенных оксидантов, а также является субстратом для ферментов глута-тионового цикла. При недостаточном поступлении цистеина глутатион может синтезироваться из экзогенного NAC, в молекуле которого ацетилрадикал связан с аминогруппой, что позволяет обеспечить доставку активной формы цис-
теина для синтеза глутатиона. Следует подчеркнуть, что у других дериватов цистеина сульфгидрильные группы заблокированы, поэтому только NAC способствует эффективному синтезу глутатиона [9].
Благодаря антиоксидантным и муколитическим свойствам NAC применяется в терапии пневмоний, бронхитов, хронической обструктивной болезни легких, острых респираторных вирусных инфекций, интерстициальных заболеваний легких и другой респираторной патологии [9].
Распространенность поллиноза в разных странах колеблется от 4 до 35% населения, в некоторых регионах достигая 80%. Несмотря на кажущуюся безобидность симптомов поллиноза, у большинства пациентов отмечается склонность к утяжелению состояния, расширению спектра аллергенов и снижению эффективности проводимой терапии. Несвоевременная и неадекватная терапия поллиноза может ухудшать качество жизни больного, приводить к увеличению прямых затрат на лечение и развитию более тяжелой патологии, в частности БА [10].
Целью нашего исследования стало изучение влияния NAC (Флуимуцила) на динамику маркеров аллергического воспаления у детей с поллинозом до и после экспозиции сезонных аллергенов. Нами были изучены изменения суммарной концентрации нитратов и нитритов (СКНН) в КВВ у детей с поллинозом на фоне предсезонной терапии NAC и в отсутствие антиоксидантной терапии. Показатели стабильных метаболитов оксида азота в КВВ отражают степень свободнорадикального повреждения, тяжесть воспаления в респираторном тракте и могут применяться у пациентов с атопией для мониторинга воспаления и эффективности проводимой терапии.
Материал и методы
Обследование включало общеклинические методы (анализы крови, мочи, ЭКГ, рентгенография грудной клетки), спирометрию с бронходилатационным тестом, кожные аллергопробы, оценку качества жизни, а также исследование стабильных метаболитов оксида азота в КВВ.
Было обследовано 135 детей: 95 человек с поллинозом и 40 здоровых детей (группа контроля). Одной группе пациентов с поллинозом (п = 45) проводилась предсезонная терапия NAC в дозе 200 мг/сут (30 дней в январе-феврале), а другая группа (п = 50) антиоксидантной терапии не получала.
Во всех группах КВВ исследовался до (январь-февраль) и после (апрель-май) экспозиции пыльцевых аллергенов. СКНН определяли спектрофотометрическим методом с использованием реактива Грисса, с предварительным восстановлением нитратов до нитритов [11].
Результаты и обсуждение
До контакта с пыльцевыми аллергенами не было выявлено достоверных отличий по СКНН в КВВ между контрольной группой и группами пациентов с поллинозом (рис. 3).
В контрольной группе не было выявлено достоверного изменения СКНН в КВВ до и после контакта с пыльцевыми
> 3*2009
www.atmosphere-ph.ru
аллергенами (4,1 ± 0,9 и 3,9 ± 0,5 мкмоль/л). У пациентов с поллинозом, не получавших предварительной антиокси-дантной терапии ИДС, отмечено достоверное увеличение СКНН после экспозиции аллергенов с 4,6 ± 1,1 до 10,9 ± ± 3,9 мкмоль/л (р = 0,034). В группе детей с поллинозом, которым проводилась предсезонная терапия ИДС, содержание метаболитов оксида азота в КВВ достоверно не увеличилось в сезон поллинации (см. рис. 3). СКНН до и после экспозиции пыльцевых аллергенов составила 4,2 ± 0,8 и 5,1 ± 1,0 мкмоль/л, что достоверно не отличалось от контрольных значений.
Вне сезона поллинации нами не обнаружено изменений СКНН в КВВ у детей с поллинозом по сравнению с контрольной группой, что указывает на отсутствие воспалительных изменений в респираторном тракте.
Повышение СКНН в КВВ на фоне поллинации у пациентов, которые не получали антиоксидантной профилактики, свидетельствует о развившемся аллергическом воспалении и усилении генерации активных форм азота и АФК, что привело к повышению концентрации в выдыхаемом воздухе диспергационных частиц с увеличенной концентрацией нитратов и нитритов.
Предсезонная терапия ИДС (Флуимуцил в течение 30 дней по 200 мг/сут) препятствует усилению свободнорадикальных процессов в респираторном тракте в ответ на причинно-значимые пыльцевые аллергены. При этом ЫДС проявляет непрямые антиоксидантные свойства в качест-
ве предшественника эндогенного антиоксиданта глутатио-на, способствуя эффективной модуляции окислительных реакций [9].
Представленные результаты свидетельствуют о том, что предсезонное применение NAC (Флуимуцила) предотвращает негативные проявления окислительного стресса при поллинозе у детей за счет усиления эндогенных систем антиоксидантной защиты. Благодаря выраженной ан-тиоксидантной и иммуномодулирующей активности NAC может с успехом применяться у пациентов с поллинозом.
Список литературы
1. Балаболкин И.И. Бронхиальная астма у детей. М., 1985.
2. Аллергия у детей. Основы лечения и профилактики / Под ред. Геппе Н.А., Ревякиной В.А. М., 2002.
3. Огородова Л.М., Астафьева Н.Г. // Consilium Medicum. 2001. Т. 3. № 9. С. 4.
4. Хаитов РМ. и др. // Новости науки и техники. 1998. № 9. С. 26.
5. Pfeiffer S. et al. // J. Biol. Chem. 2001. V 276. P 34051.
6. Adnot S. et al. // Respir. Physiol. 1995. V. 101. № 2. P 109.
7. Barnes PJ., Belvisi M.G. // Thorax. 1993. V. 48. P 1034.
8. Соодаева С.К. // Хронические обструктивные болезни легких / Под ред. Чучалина А.Г. М., 1998. С. 92.
9. Чучалин А.Г. и др. Флуимуцил: механизмы действия и назначение в терапии заболеваний органов дахания. М., 2004.
10. Павлова К.С., Курбачева О.М. // Проблемы стандартизации в здравоохранении. 2005. № 4. С. 47.
11. Запруднова Е.А. Изучение динамики метаболитов оксида азота в конденсате выдыхаемого воздуха у детей при атопии: Ав-тореф. дис. ... канд. мед. наук. М., 2002. >
Книги Издательского холдинга “А
Клинические исследования. 2-е изд., испр. и доп. (автор О.Г. Мелихов)
В монографии достаточно полно и вместе с тем популярно изложены основные теоретические и практические аспекты клинических исследований. Клиническое исследование - это изучение безопасности и эффективности исследуемого препарата у человека для выявления или подтверждения его клинических, фармакологических, фармакодинамических свойств, побочных эффектов и других особенностей действия на организм. Задача всех имеющих отношение к этому процессу специалистов - минимизировать риск, которому подвергаются участвующие в исследованиях пациенты, и получить безупречные научные данные о свойствах нового лекарственного средства. Рассмотрены история, фазы и виды клинических исследований, вопросы планирования, проведения и контроля качества. Особое внимание уделено этическим вопросам.
Второе издание (первое издание выпущено в 2003 г.) дополнено сведениями о нормативных документах Российской Федерации и международных организаций, вышедших в свет в период с 2004 по 2007 г. 200 с.
Для специалистов в области клинических исследований, врачей-исследователей и всех тех, кто интересуется процессом разработки новых лекарственных средств.
Всю дополнительную информацию можно получить на сайте
www.atmosphere-ph.ru
j 3*2009
www.atmosphere-ph.ru
