Научная статья на тему 'СОСТАВ ЖИРНЫХ КИСЛОТ КЛЕТОК КРОВИ В УСЛОВИИ СИСТЕМНОГО ВОСПАЛЕНИЯ ПРИ ХРОНИЧЕСКИХ ЗАБОЛЕВАНИЯХ ОРГАНОВ ДЫХАНИЯ'

СОСТАВ ЖИРНЫХ КИСЛОТ КЛЕТОК КРОВИ В УСЛОВИИ СИСТЕМНОГО ВОСПАЛЕНИЯ ПРИ ХРОНИЧЕСКИХ ЗАБОЛЕВАНИЯХ ОРГАНОВ ДЫХАНИЯ Текст научной статьи по специальности «Клиническая медицина»

CC BY
30
15
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
БРОНХИАЛЬНАЯ АСТМА / ХРОНИЧЕСКАЯ ОБСТРУКТИВНАЯ БОЛЕЗНЬ ЛЕГКИХ / ЖИРНЫЕ КИСЛОТЫ

Аннотация научной статьи по клинической медицине, автор научной работы — Денисенко Юлия Константиновна, Новгородцева Татьяна Павловна, Лобанова Елена Григорьевна, Калинина Елена Петровна

Цель. Изучить состав жирных кислот (ЖК) мембран эритроцитов в условии системного воспаления при бронхиальной астме (БА) и хронической обструктивной болезни легких (ХОБЛ). Методы. Системное воспаление характеризовали по состоянию клеточного, гуморального, неспецифического звеньев иммунитета. Состав ЖК изучали методом газожидкостной хроматографии. Результаты. Развитие системного воспаления при БА и ХОБЛ сопровождается однонаправленными нарушениями в составе ЖК липидов мембран эритроцитов, что указывает на единый клеточно-молекулярный механизм детерминации воспалительной реакции.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по клинической медицине , автор научной работы — Денисенко Юлия Константиновна, Новгородцева Татьяна Павловна, Лобанова Елена Григорьевна, Калинина Елена Петровна

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

FATTY ACID IN CONDITION SYSTEMIC INFLAMMATION IN CHRONIC PULMONARY DISEASE

Purpose. To study the composition of fatty acids (FA) of erythrocyte membranes in a systemic inflammation in asthma and chronic obstructive pulmonary disease (COPD). Methods. Systemic inflammation characterized as cellular, humoral, ulcerative immunity. The composition of the FA studied by gas-liquid chromatography. Results. Development of systemic inflammation in asthma and COPD is accompanied by disturbances in the composition of unidirectional FA lipid membranes of erythrocytes, indicating a single molecular mechanism of cell-determination of the inflammatory response.

Текст научной работы на тему «СОСТАВ ЖИРНЫХ КИСЛОТ КЛЕТОК КРОВИ В УСЛОВИИ СИСТЕМНОГО ВОСПАЛЕНИЯ ПРИ ХРОНИЧЕСКИХ ЗАБОЛЕВАНИЯХ ОРГАНОВ ДЫХАНИЯ»

0,39±0,03 у.е. (р<0,001). Индивидуальные значения варьировали в пределах 0,72-0,11 у.е., причем только в 7,96% (7) случаев показатели соответствовали норме. Анализ полученных данных у подростков из подгруппы Б показал, что ААС у них оказалась еще более ослабленной, чем в подгруппе А - 0,27±0,05 у.е. (р<0,05) и одновременно была существенно ниже контроля (р<0,001). Колебания индивидуальных значений составили 0,12-0,52 у.е., причем среди подростков данной подгруппы ни в одном случае не было зафиксировано нормальных значений ААС.

Для выяснения влияния уровня антиадгезивной активности слюны на частоту ОРЗ была проведена математическая обработка данных с вычислением коэффициента корреляции. Выявлена обратная зависимость частоты острых респираторных заболеваний от показателя ААС (г=-0,62, р<0,01). Следовательно, чем ниже антиадгезивная активность слюны, тем чаще регистрируются острые респираторные заболевания.

Также была изучена взаимосвязь показателя искусственной колонизации и ААС. Коэффициент корреляции Пирсона составил г=-0,53 (р<0,01), то есть готовность бук-кальных эпителиоцитов к адгезии патогенной флоры снижается по мере усиления антиадгезивных свойств слюны. Следовательно, ААС, по-видимому, выполняет важнейшую функцию поддержания адаптационной устойчивости буккальных эпителиоцитов и тем самым предохраняет макроорганизм от инфицирования.

Таким образом, результаты проведенного исследования свидетельствуют о существенном ослаблении механизмов колонизационной резистентности полости рта у подростков с рекуррентными ОРЗ. Это создает неблагоприятный фон и повышает риск повторного инфицирования аэрогенными патогенами. Следовательно, профилактические и реабилитационные мероприятия в данной группе пациентов следует направить на активизацию данного механизма резистентности.

Список литературы

1. Кондратьева Е.И., Степаненко Н.П., Лиханова У.В. Клинико-иммунологическая характеристика часто болеющих детей и детей с хроническими очагами инфекции носоглотки на фоне немедикаментозного лечения // Курортная медицина. - 2013. - №1.

- С. 57-60

2. Красноженов Е.П., Ахременко Я.А. Колонизационная резистентность организма человека в норме и при патологии. Монография. - Киров: МЦНИП, 2013. - 115 с.

3. Маянская И.В., Малышева Э.Ф., Салина Е.В. и др. Антиадгезивные свойства слюны у здоровых детей // Педиатрия. - 1987. - № 12. - С. 47-49.

4. Маянский А.Н., Воробьева О.И., Малышева Э.Ф. и др. Взаимоотношения между естественной колонизацией и адгезией бактерий к буккальному эпителию у человека // Журн. микробиологии. — 1987.

- № 2. — С. 18-20

5. Пикуза О.И., Галимова Л.Ф., Самороднова Е.А., Агафонова Е.В. Особенности местного иммунитета при острых бронхитах и пневмониях у детей и методы их коррекции // Практическая медицина. - 2010. -№6. - С. 14-17

6. Пикуза О.И., Садыкова Д.И., Генералова Е.В. Новый подход к реабилитации подростков с рекуррентными респираторными инфекциями // Вопросы современной педиатрии. - 2007. - Т. 6, №6. - С. 37-41

7. Полунина Н.В. Состояние здоровья детей в современной России и пути его улучшения // Вестник Росздравнадзора. - 2013. - №5. - С. 17-25

8. Реактивность буккальных эпителиоцитов: индикация местных и общих нарушений гомеостаза (обзор литературы) / А. Н. Маянский, М. А. Абаджиди, И. В. Маянская и др. // Клиническая и лабораторная диагностика. - 2004. - № 8. - С. 31-34.

СОСТАВ ЖИРНЫХ КИСЛОТ КЛЕТОК КРОВИ В УСЛОВИИ СИСТЕМНОГО ВОСПАЛЕНИЯ

ПРИ ХРОНИЧЕСКИХ ЗАБОЛЕВАНИЯХ ОРГАНОВ ДЫХАНИЯ

Денисенко Юлия Константиновна

доктор биол. наук, зав. лаб. Новгородцева Татьяна Павловна доктор биол. наук, зам. директора Лобанова Елена Григорьевна кандидат мед. наук, науч. сотрудник Калинина Елена Петровна

доктор мед. наук, ст. науч. Сотрудник, Владивостокский филиал «ДНЦ ФПД» - Научно-исследовательский институт медицинской климатологии и восстановительного лечения, г. Владивосток

FATTY ACID IN CONDITION SYSTEMIC INFLAMMATION IN CHRONIC PULMONARY DISEASE

Denisenko Yulia Konstantinovna, doctor of sciences, head of the laboratory Novgorodtseva Tatyana Pavlovna

doctor of sciences, professor, vice institute director

Lobanova Elena Grigorevna, candidat of sciences

Kalinina Elena Petrovna, doctor of sciences, Institute of Medical Climatology and Rehabilitative Treatment, Vladivostok АННОТАЦИЯ

Цель. Изучить состав жирных кислот (ЖК) мембран эритроцитов в условии системного воспаления при бронхиальной астме (БА) и хронической обструктивной болезни легких (ХОБЛ). Методы. Системное воспаление характеризовали по состоянию клеточного, гуморального, неспецифического звеньев иммунитета. Состав ЖК изучали

методом газожидкостной хроматографии. Результаты. Развитие системного воспаления при БА и ХОБЛ сопровождается однонаправленными нарушениями в составе ЖКлипидов мембран эритроцитов, что указывает на единый клеточно-молекулярный механизм детерминации воспалительной реакции.

Ключевые слова: бронхиальная астма, хроническая обструктивная болезнь легких, жирные кислоты.

ABSTRACT

Purpose. To study the composition of fatty acids (FA) of erythrocyte membranes in a systemic inflammation in asthma and chronic obstructive pulmonary disease (COPD). Methods. Systemic inflammation characterized as cellular, humoral, ulcerative immunity. The composition of the FA studied by gas-liquid chromatography. Results. Development of systemic inflammation in asthma and COPD is accompanied by disturbances in the composition of unidirectional FA lipid membranes of erythrocytes, indicating a single molecular mechanism of cell-determination of the inflammatory response.

Keywords: asthma, chronic obstructive pulmonary disease, fatty acid

В патогенезе хронической обструктивной болезни легких (ХОБЛ) и бронхиальной астмы (БА) большое значение отводится системному воспалению [1, 2]. В развитии воспаления при заболеваниях бронхолегочной системы важную роль играют медиаторы липидной природы - эй-козаноиды, которые являются конечными продуктами метаболизма полиненасыщенных жирных кислот (ПНЖК) [10]. Учитывая, что источником эйкозаноидов являются ПНЖК мембранных фосфолипидов, изучение модификации состава и соотношения жирных кислот (ЖК) цитомем-бран позволяет опосредованно выявлять нарушения в цикле эйкозаноидов. Модификация профиля ЖК в липи-дах мембран манифестирует не только изменение синтеза эйкозаноидов. Она является причиной нарушения физико-химических свойств плазматических мембран, понижения их жидкостности, экспрессии рецепторов, мембранной проницаемости и транспорта веществ [8, 9]. От состояния липидного каркаса мембраны и, соответственно, её жидкостности зависят многие функции имму-нокомпетентных клеток: секреция, хемотаксис, чувствительность к микроорганизмам. Можно предположить, что изменение состава жирных кислот цитомембраны является триггерным механизмом нарушения функции клеток иммунной системы, развития воспаления.

Цель работы: изучить состав ЖК мембран эритроцитов в условии системного воспаления при БА и ХОБЛ.

Методы исследования. В исследовании приняли участие 20 пациентов с частично контролируемой БА, 15 больных ХОБЛ легкой степени стабильного течения (средний возраст 37,4±2,36 лет) на условиях добровольного информированного согласия. Диагноз ХОБЛ выставляли согласно Глобальной стратегии: диагностика, лечение и профилактика ХОБЛ (GOLD 2011), диагноз БА - Глобальной

стратегии лечения и профилактики БА (GINA 2011) [1, 2]. В контрольную группу вошли 10 здоровых добровольцев.

Активность воспалительного процесса оценивали по состоянию клеточного (CD3+, CD4+, CD8+, CD4+/CD8+, CD22+, CD25+, HLA-DR), гуморального (IgA, IgM, IgG, IgE) звеньев иммунитета. Для определения неспецифической резистентности организма исследовали функциональные возможности нейтрофилов: фагоцитарную активность (ФАН), фагоцитарное число (ФЧ) по методу Д.Н. Маян-ского с соавт. (1989). Изучение метаболической активности нейтрофилов проводили с помощью теста восстановления нитросинего тетразолия (НСТ), резерва теста восстановления нитросинего тетразолия (НСТР) по методу Park в модификации Е.В. Шмелёва. Изучали содержание в сыворотке крови фактора некроза опухоли (TNFa) имму-ноферментным методом с использованием наборов фирмы «Genzyme diagnostics». Анализ состава жирных кислот (ЖК) мембран эритроцитов проводили методом газожидкостной хроматографии на газожидкостном хроматографе Shimadzu GC-2010 (Япония). Результаты выражали в относительных% от общей суммы ЖК. Для анализа полученных данных использовалась прикладная программа «Statistka», версия 6,1 (серия 1203С для Windows). Статистическую значимость различий средних величин определяли по непараметрическим критериям Вилкок-сона, Уайта.

Результаты и обсуждение. Установлено, что при БА и ХОБЛ формирование воспалительного процесса происходит в результате нарушения различных звеньев иммунной системы (табл. 1).

Таблица 1

Показатели иммунного статуса у пациентов с БА и ХОБЛ (M±m)

Показатели Контрольная группа (здоровые), n=10 Пациенты с БА, n=10 Пациенты с ХОБЛ, n=15

Лейкоциты г/л 6,00 ±0,28 5,58+0,92 5,3+0,36

Лимфоциты,% 27,5±1,34 30,00±1,70 23,3±0,87*

CD3+% 45,00±1,90 42,80±2,0 33,25+2,01**

абс. Г/л 0,74+ 0,02 0,53±0,06 0,41±0,12**

CD4+% 40,00±2,13 38,40±1,66 28,81+1,94***

абс. Г/л 0,66+ 0,01 0,43±0,04 0,35±0,15**

CD8+% 22,00±1,21 21,00±0,89* 19,8+1,07*

абс. Г/л 0,36+ 0,01 0,33±0,04 0,24±0,04

CD4+/CD8+ 2,20±0,08 1,13±0,05** 1,36+0,09**

ФАН% 64,52±0,68 62,00±1,38 57,52±1,96*

ФЧ 4,00±0,83 4,20±0,08 3,31+0,21*

НСТ% 13,00±1,07 17,00±1,86** 17,4+3,66**

НСТР 2,50±0,74 1,78±0,15** 1,32+0,17**

^А г/л 1,90±0,10 2,21+0,30 1,63+0,12**

Примечание: (*) - статистическая значимость различий относительно контрольной группы: * - р < 0,05; ** - р < 0,01; *** - р < 0,001.

Показатели Контрольная группа (здоровые), п=10 Пациенты с БА, п=10 Пациенты с ХОБЛ, п=15

^М г/л 1,35±0,09 1,17+0,09 1,25+0,07

^ г/л 10,00±0,28 13,73+2,83* 8,25+0,07**

^Е МЕ/мл 92,00±1,16 149,61+2,83*** 160,00+2,07*

СЭ22+% 21,17 ±0,85 20,60 ±0,89 19,4+1,06*

абс. Г/л 0,47 ±0,27 0,33±0,44 0,24±0,01**

СЭ25+% 9,00±0,80 9,20+1,03 19,2+1,7**

И1А^% 11,20±0,50 12,40+0,86 17,5+1,03**

TNFa, пг/мл 24,80+2,08 45,35±1,89*** 42,71±1,98***

У пациентов с БА изменения в гуморальном, неспецифическом звеньев иммунитета свидетельствуют об активации В-клеточного звена иммунитета и реагировании по ^2 типу иммунного ответа. Снижение содержания зрелых Т-лимфоцитов (CD3+, CD4+, CD8+), ^ А и ^ G при одновременном повышении уровня TNFa у пациентов с ХОБЛ указывает на дизрегуляцию иммунного ответа, развитие системного воспаления по типу иммунного ответа [3, 4].

Как показало исследование, у пациентов с БА происходит накопление арахидоновой кислоты (20:4п6) в мембране эритроцита (табл. 2). Повышенное содержание арахидоновой кислоты - субстрата для синтеза провоспа-лительных (лейкотриен В4) и бронхоконстрикторных (простагландин D2) эйкозаноидов, обеспечивает воспалительный компонент, бронхоспазм, оказывает влияние на агрегацию тромбоцитов [5, 6]. Значимым фактором повышенного риска развития и отягощения бронхолегочной патологии является увеличение соотношения 20:4п6 /20:5п3, которое свидетельствует о нарушениях в эйкоза-ноидной цикле, преобладании синтеза провоспалитель-ных и бронхоконстрикторных медиаторов. У больных ХОБЛ также выявлена значительная модификация состава

ЖК. Обращает внимание накопление не только арахидоновой кислоты, но и ее метаболита - докозатетраеновой кислоты (22:4п6), являющейся основным субстратом синтеза простаноидов 2-й серии (простагландин D2, тром-боксаны А2 и В2) и лейкотриенов 4-й серии (лейкотриены В4) [6, 10]. Повышение содержания арахидоновой кислоты у больных ХОБЛ, с одной стороны, указывает на увеличение ее эндогенного синтеза. С другой стороны, недостаточное расходование арахидоновой кислоты на синтез эйкозаноидов также может способствовать ее накоплению. В пользу этого предположения свидетельствует и накопление метаболита арахидоновой кислоты - 22:4п6. Снижение содержания 20:5п3 и 22:5п3 у больных ХОБЛ указывает на дефицит субстрата синтеза простаноидов 3-й серии и лейкотриенов 5-й серии, что является важным фактором в развитии дисбаланса между про- и противовоспалительными, бронхоконстрикторными и бронходи-латационными эйкозаноидами [10]. Эндогенный недостаток в клетках ПНЖК п3 приводит также к изменению физико-химических свойств плазматических мембран, нарушению функционирования мембрансвязанных ферментов и рецепторов, что способствует ухудшению структурно-функциональной состоятельности клетки [6].

Таблица 2

Состав жирных кислот мембран эритроцитов у пациентов с БА и ХОБЛ (М±т)

ЖК,% Контрольная группа (здоровые), п=10 Больные БА, п=20 Больные ХОБЛ, п=15

12:0 0,18±0,01 0,20±0,04

14:0 0,39±0,03 0,44±0,04 *0,34±0,01

15:0 0,17±0,01 0,18±0,01 ***1,08±0,01***

16:0 23,98±1,28 22,22±0,51 23,16±0,28

16:1п9 0,21±0,05 0,33±0,02 0,21±0,05

16:1п7 0,39±0,03 0,37±0,02 0,53±0,05

17:0 0,35±0,02 0,32±0,01 0,25±0,03

18:0 13,40±0,75 17,52±0,28** 16,78±0,40*

18:1п9 14,84±0,84 13,89±0,27 15,49±0,73

18:1п7 1,53±0,08 1,53±0,05 1,76±0,05

18:1п5 0,32±0,02 0,40±0,03 0,36±0,14

18:2п6 15,75±0,28 13,88±0,37 12,21±0,61**

18:3п3 0,15±0,02 0,150±0,005 0,13±0,03

20:0 0,150±0,035 0,110±0,007 ***0,46±0,04***

20:1 0,34±0,07 0,26±0,01 0,23±0,03

20:2п6 0,250±0,005 0,30±0,01 0,26±0,02

20:3п6 1,59±0,51 1,11±0,03* *1,70±0,20

20:4п6 12,95±0,25 14,16±0,29** ***18,26±0,50***

20:5п3 1,23±0,04 0,77±0,03*** *0,56±0,06***

22:4п6 2,37±0,29 2,83±0,15 *3,18±0,31**

22:5п6 0,37±0,01 0,23±0,01*** ***0,46±0,07

22:5п3 1,99±0,02 2,24±0,09* 1,82±0,05*

22:6п3 4,67±0,85 5,45±0,31 5,87±0,39

Сумма п6 32,91±0,10 33,02±0,56** 36,07±0,55**

Примечание: (*) - статистическая значимость различий относительно контрольной группы: * - р < 0,05; ** - р < 0,01; *** - р < 0,001. В таблицу не внесены отдельные представители ЖК, содержание которых не превышает 0,1%. В основном это насыщенные ЖК нормального строения (10:0,19:0, 22:0), некоторые моноеновые (14:1, 22:1), диеновые (18:2п-5/9) и триеновые (20:3п-3) ЖК.

ЖК,% Контрольная группа (здоровые), n=10 Больные БА, n=20 Больные ХОБЛ, n=15

Сумма n3 8,04±0,12 8,74±0,48 8,32±0,42

20:4n6/20:5n3 10,52±0,12 18,38±0,94*** ***32,60±2,8***

Индекс ненасыщенности 163,97±1,30 167,12±3,71 *154,81±1,45*

Полученные данные продемонстрировали, что при БА и ХОБЛ формирование воспалительного процесса сопровождается разными изменениями клеточного, гуморального, неспецифического звеньев иммунитета. Однако, как при БА, так и при ХОБЛ развитие воспалительной реакции сопровождается однонаправленными нарушениями в составе жирных кислот липидов мембран эритроцитов, характеризующиеся накоплением арахидоновой кислоты и дефицитом эйкозапентаеновой кислоты, что приводит к нарушению синтеза про- и противовоспалительных эйкозаноидов. Смещение динамического равновесия биосинтеза эйкозаноидов в сторону провоспали-тельных оксилипинов инициирует патогенетические механизмы развития и прогрессирования иммунных осложнений при ХОБЛ и БА, становится одной из главных причин формирования системного воспаления. Таким образом, выявленная ассоциация между модификацией состава жирных кислот и нарушением регуляции иммунного ответа при ХОБЛ и БА свидетельствует о важном значении жирных кислот в инициации воспалительного процесса при заболеваниях бронхолегочной системы.

Литература

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

1. Глобальная стратегия диагностики, лечения и профилактики хронической обструктивной болезни легких (пересмотр 2011 года) / под. ред. А.С. Белев-ского. М: Российское респираторное общество. 2012. 80 с.

2. Глобальная стратегия лечения и профилактики бронхиальной астмы (пересмотр 2011 года) / под. ред. А.С. Белевского. М: Российское респираторное общество. 2012. 108 с.

3. Калинина Е.П., Иванов Е.М., Исаченко Е.Г. Нарушения межсистемных взаимодействий при хроническом воспалительном процессе // Мед. иммунология. 2007; 9(6): 581-588.

4. Лобанова Е.Г., Калинина Е.П., Кнышова В.В., Анто-нюк М.В., Гельцер Б.И., Денисенко Ю.К., Гвозденко Т.А. Особенности регуляции иммунного ответа у пациентов с коморбидным течением хронической обструктивной болезни легких и бронхиальной астмы // Пульмонология. 2014. №6. С. 5-10.

5. Караман (Денисенко) Ю.К., Лобанова Е.Г., Юбицкая Н.С. Нарушение синтеза эйкозаноидов у больных с метаболическим синдромом // Клиническая медицина. 2010; 3: 46-49.

6. Новгородцева Т.П., Денисенко Ю.К., Антонюк М.В., Жукова Н.В. Модификация состава жирных кислот мембраны эритроцитов при хронической обструктивной болезни легких // Бюллетень СО РАМН. 2013. Т. 33, №5. С. 64-69.

7. Gangopadhyay S., Vijayan V.K., Bansal S.K. Lipids of erythrocyte membranes of COPD patients: a quantitative and qualitative study // COPD. 2012 Aug;9(4):322-31. doi: 10.3109/15412555. 2012. 668581.

8. Novgorodtseva T. P, Denisenko Yu. K., Zhukova N. V., Antonyuk M. V., Knyshova V. V. Gvozdenko T. A. Modification of the fatty acid composition of the erythrocyte membrane in patients with chronic respiratory diseases // Lipids in Health and Disease. 2013, 12:117.DOI: 10.1186/1476-511X-12-117 URL: http://www.lipidworld.com/content/12/1/117

9. Novgorodtseva T.P., Karaman (Denisenko) Y.K., Zhukova N.V., Lobanova E.G., Antonyuk M.V., Kantur T.A. Composition of fatty acids in plasma and erythrocytes and eicosanoids level in patients with metabolic syndrome // Lipids in Health and Disease. 2011. Vol. 10. N 82. doi:10.1186/1476-511X-10-82 http://www.lipidworld.com/content/10/1/82.

10. Schwartz J. Role of polyunsaturated fatty acids in lung disease // Am J Clin Nutr. 2000 Jan;71(1 Suppl):393S-6S

СОВРЕМЕННЫЕ ТЕНДЕНЦИИ РАЗВИТИЯ МЕДИЦИНСКОЙ НАУКИ

КАК СОЦИАЛЬНОЙ ПРАКТИКИ

Доника Алена Димитриевна

Доцент, к. м. н., д. соц. н., Доцент кафедры медицины катастроф, Волгоградский государственный

медицинский университет, Волгоград Еремина Мая Владимировна

Старший преподаватель кафедры медицины катастроф, Волгоградский государственный медицинский

университет, Волгоград Булычева Ольга Сергеевна

Старший преподаватель кафедры медицины катастроф, Волгоградский государственный медицинский

университет, Волгоград

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.