Научная статья на тему 'СОСТОЯНИИ СИСТЕМЫ СИНТЕЗА ОКСИДА АЗОТА ПРИ КОМОРБИДНОМ ТЕЧЕНИЕ БРОНХИАЛЬНОЙ АСТМЫ И ГИПЕРТОНИЧЕСКОЙ БОЛЕЗНИ'

СОСТОЯНИИ СИСТЕМЫ СИНТЕЗА ОКСИДА АЗОТА ПРИ КОМОРБИДНОМ ТЕЧЕНИЕ БРОНХИАЛЬНОЙ АСТМЫ И ГИПЕРТОНИЧЕСКОЙ БОЛЕЗНИ Текст научной статьи по специальности «Клиническая медицина»

CC BY
57
17
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
ADMA / SDMA / ENOS / БРОНХИАЛЬНАЯ АСТМА / ГИПЕРТОНИЧЕСКАЯ БОЛЕЗНЬ

Аннотация научной статьи по клинической медицине, автор научной работы — Стафеев А.Н., Логвиненко Н.И., Терешков П.П., Марковский А.В.

Коморбидность является часто встречаемым состоянием во врачебной практике, наличие коморбидных состояний у пациента вносит большой вклад в течение и прогноз основного заболевания, а также развитие осложнений [20]. В то же время заболевания протекающие с бронхообструктивным синдромом и синдромом артериальной гипертензии, имеют широкое распространение во всем мире [1, 14[14]]. Целью настоящего исследования явилась оценка степени эндотелиальной дисфункции, сопряженной с нарушением синтеза оксида азота, исходя из состояния системы NO/NOS/ADMA и генетических полиморфизмов гена синтетазы оксида азота у пациентов с бронхиальной астмой, сочетанной с гипертонической болезнью. Материалы и методы исследования: сформировано три группы пациентов численностью по 96 человек, соответствующие по возрастной и гендерной структуре с диагнозом бронхиальная астма (группа БА), гипертоническая болезнь (группа ГБ) а также при их совместном протекании (группа БА+ГБ). Определяли сывороточные концентрации асимметричного диметиларгинина, симметричного диметиларгинина, генетические полиморфизмы синтетазы оксиды азота (синтазы NOS3786T/C и NOS3 894G/T). Для определения роли прочих факторов в повышение концентрации ADMA и SDMA был проведен множественный линейный регрессионный анализ. Результаты: по результатам исследования для группы пациентов с сочетанием бронхиальной астмы и гипертонической болезни отмечаются повышенные уровни ADMA и SDMA, аллель Т NOS3 786C/T чаще встречается при гипертонической болезни. В множественной линейной регрессии значимыми факторами повышения ADMA являются: наличие гипертонической болезни, бронхиальной астмы, индекс Кетле и скорость клубочковой фильтрации, для SDMA - наличие гипертонической болезни, бронхиальной астмы и скорость клубочковой фильтрации. Выводы: Коморбидность бронхиальной астмы и артериальной гипертензии ассоциирована с повышением сывороточных концентраций ADMA и SDMA. Наличие генотипа TT полиморфизма NOS3 786C/T ассоциировано с увеличением частоты развития артериальной гипертензии у больных бронхиальной астмой.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по клинической медицине , автор научной работы — Стафеев А.Н., Логвиненко Н.И., Терешков П.П., Марковский А.В.

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

THE STATE OF THE NITRIC OXIDE SYNTHESIS SYSTEM IN THE COMORBID COURSE OF BRONCHIAL ASTHMA AND HYPERTENSION

Comorbidity is a common condition in medical practice. The presence of comorbid conditions in a patient makes a great contribution to the course and prognosis of the underlying disease, as well as the development of complications [12]. At the same time, diseases occurring with broncho-obstructive syndrome and arterial hypertension syndrome are widespread throughout the world [13, 14]. The aim of this study was to assess the degree of endothelial dysfunction associated with impaired nitric oxide synthesis, based on the state of the NO/NOS/ADMA system and genetic polymorphisms of the nitric oxide synthetase gene in patients with bronchial asthma combined with essential hypertension. Materials and methods Three groups of patients, 96people each, were formed, corresponding in age and gender structure with a diagnosis of bronchial asthma (BA group), essential hypertension (EH group) and their joint course (BA+EH group). Serum concentrations of asymmetric dimethylarginine, symmetric dimethylarginine, genetic polymorphisms of nitric oxide synthase (synthases NOS3 786T/C and NOS3 894G/T) were determined. To determine the role of other factors in increasing the concentration of ADMA and SDMA, multiple linear regression analysis was performed. Results: according to the results of the study, for a group of patients with a combination of bronchial asthma and hypertension, there are increased levels of ADMA and SDMA, the T allele NOS3 786C/T is more common in hypertension, in multiple linear regression significant factors in increasing ADMA are the presence of hypertension, bronchial asthma, body mass index and glomerular filtration rate, for SDMA - the presence of hypertension, asthma and glomerular filtration rate. Conclusions: The comorbidity of bronchial asthma and arterial hypertension is associated with an increased serum concentration ofADMA and SDMA. The presence of the TT genotype of the NOS3 786C/T polymorphism is associated with an increased incidence of arterial hypertension in patients with asthma.

Текст научной работы на тему «СОСТОЯНИИ СИСТЕМЫ СИНТЕЗА ОКСИДА АЗОТА ПРИ КОМОРБИДНОМ ТЕЧЕНИЕ БРОНХИАЛЬНОЙ АСТМЫ И ГИПЕРТОНИЧЕСКОЙ БОЛЕЗНИ»



This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/

RESEARCH ARTICLE | НАУЧНАЯ СТАТЬЯ

©Stafeev A.N., Logvinenko N.I., Tereshkov P.P., Markovsky A.V., 2021

http://dx.doi.org/10.26787/nydha-2686-6838-2021-23-7-86-94

Принята 10.07.2021 | Accepted 10.07.2021

616.248+616.12-008.331.1]:546.172.6

THE STATE OF THE NITRIC OXIDE SYNTHESIS SYSTEM IN THE COMORBID COURSE OF BRONCHIAL ASTHMA AND HYPERTENSION

Stafeev1 A.N., Logvinenko1 N.I., Tereshkov2 P.P., Markovsky2 A. V.

1 Novosibirsk State Medical University, Novosibirsk, Russian Federation

2 Chita State Medical Academy, Chita, Russian Federation

СОСТОЯНИИ СИСТЕМЫ СИНТЕЗА ОКСИДА АЗОТА ПРИ КОМОРБИДНОМ ТЕЧЕНИЕ БРОНХИАЛЬНОЙ АСТМЫ И ГИПЕРТОНИЧЕСКОЙ БОЛЕЗНИ

Стафеев1 А.Н., Логвиненко1 Н.И., Терешков2 П.П., Марковский2 А. В.

1 ФГБОУ ВО «Новосибирский государственный медицинский университет», г. Новосибирск, Российская Федерация

2 ФГБОУ ВО «Читинская государственная медицинская академия», г. Чита, Российская Федерация

Abstract. Comorbidity is a common condition in medical practice. The presence of comorbid conditions in a patient makes a great contribution to the course and prognosis of the underlying disease, as well as the development of complications [12]. At the same time, diseases occurring with broncho-obstructive syndrome and arterial hypertension syndrome are widespread throughout the world [13, 14]. The aim of this study was to assess the degree of endothelial dysfunction associated with impaired nitric oxide synthesis, based on the state of the NO/NOS/ADMA system and genetic polymorphisms of the nitric oxide synthetase gene in patients with bronchial asthma combined with essential hypertension. Materials and methods Three groups of patients, 96people each, were formed, corresponding in age and gender structure with a diagnosis of bronchial asthma (BA group), essential hypertension (EH group) and their joint course (BA+EH group). Serum concentrations of asymmetric dimethylarginine, symmetric dimethylarginine, genetic polymorphisms of nitric oxide synthase (synthases NOS3 786T/C and NOS3 894G/T) were determined. To determine

Аннотация. Коморбидность является часто встречаемым состоянием во врачебной практике, наличие коморбидных состояний у пациента вносит большой вклад в течение и прогноз основного заболевания, а также развитие осложнений [20]. В то же время заболевания протекающие с бронхообструктивным синдромом и синдромом артериальной гипертензии, имеют широкое распространение во всем мире [1, 14[14]]. Целью настоящего исследования явилась оценка степени эндотелиальной дисфункции, сопряженной с нарушением синтеза оксида азота, исходя из состояния системы NO/NOS/ADMA и генетических полиморфизмов гена синтетазы оксида азота у пациентов с бронхиальной астмой, сочетанной с гипертонической болезнью. Материалы и методы исследования: сформировано три группы пациентов численностью по 96 человек, соответствующие по возрастной и гендерной структуре с диагнозом бронхиальная астма (группа БА), гипертоническая болезнь (группа ГБ) а также при их совместном

the role of other factors in increasing the concentration of ADMA and SDMA, multiple linear regression analysis was performed. Results: according to the results of the study, for a group of patients with a combination of bronchial asthma and hypertension, there are increased levels of ADMA and SDMA, the T allele NOS3 786C/T is more common in hypertension, in multiple linear regression significant factors in increasing ADMA are the presence of hypertension, bronchial asthma, body mass index and glomerular filtration rate, for SDMA - the presence of hypertension, asthma and glomerular filtration rate. Conclusions: The comorbidity of bronchial asthma and arterial hypertension is associated with an increased serum concentration of ADMA and SDMA. The presence of the TT genotype of the NOS3 786C/T polymorphism is associated with an increased incidence of arterial hypertension in patients with asthma.

Keywords: ADMA, SDMA, eNOS, bronchial asthma, hypertension

REFERENCES

[1] Bakris G, Ali W, Parati G. ACC/AHA Versus ESC/ESH on Hypertension Guidelines: JACC Guideline Comparison. J Am Coll Cardiol. 2019 Jun 18;73(23):3018-3026. doi: 10.1016/j.jacc.2019.03.507. PMID: 31196460.

[2] Ben Nasr H, Bchir S, Ben Anes A, Amri A, Sakhana Y, Benzarti M, Garrouch A, Tabka Z, Chahed K. The -786 T/C polymorphism of NOS3 gene is a susceptibility marker of COPD among Tunisians that correlates with nitric oxide levels and airflow obstruction. Cytokine. 2017 May;93:66-73. doi: 10.1016/j.cyto.2017.05.010. Epub 2017 May 16. PMID: 28526204.

[3] Bouzigon E, Monier F, Boussaha M, Le Moual N, Huyvaert H, Matran R, Letort S, Bousquet J, Pin I, Lathrop M, Kauffmann F, Demenais F, Nadif R; EGEA Cooperative Group. Associations between nitric oxide synthase genes and exhaled NO-related phenotypes according to asthma status. PLoS One. 2012;7(5):e36672. doi: 10.1371/journal.pone.0036672. Epub 2012 May 9. PMID: 22590587; PMCID: PMC3348876.

[4] Calabrese C, Carpagnano GE, Patella V, Vatrella A, Santus P. Asymmetric dimethylarginine (ADMA): will be or will not be a new revolutionary biomarker of bronchial asthma? Minerva Med. 2015 Oct;106(5 Suppl 1):9-11. PMID: 27427261

протекании (группа БА+ГБ). Определяли сывороточные концентрации асимметричного диметиларгинина, симметричного диметиларгинина, генетические полиморфизмы синтетазы оксиды азота (синтазы NOS3786T/C и NOS3 894G/T). Для определения роли прочих факторов в повышение концентрации ADMA и SDMA был проведен множественный линейный регрессионный анализ. Результаты: по результатам исследования для группы пациентов с сочетанием бронхиальной астмы и гипертонической болезни отмечаются повышенные уровни ADMA и SDMA, аллель Т NOS3 786C/T чаще встречается при гипертонической болезни. В множественной линейной регрессии значимыми факторами повышения ADMA являются: наличие гипертонической болезни, бронхиальной астмы, индекс Кетле и скорость клубочковой фильтрации, для SDMA - наличие гипертонической болезни, бронхиальной астмы и скорость клубочковой фильтрации. Выводы: Коморбидность бронхиальной астмы и артериальной гипертензии ассоциирована с повышением сывороточных концентраций ADMA и SDMA. Наличие генотипа ТТ полиморфизма NOS3 786C/T ассоциировано с увеличением частоты развития артериальной гипертензии у больных бронхиальной астмой.

Ключевые слова: ADMA, SDMA, eNOS, бронхиальная астма, гипертоническая болезнь.

БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК

[1] Bakris G, Ali W, Parati G. ACC/AHA Versus ESC/ESH on Hypertension Guidelines: JACC Guideline Comparison. J Am Coll Cardiol. 2019 Jun 18;73(23):3018-3026. doi: 10.1016/j.jacc.2019.03.507. PMID: 31196460.

[2] Ben Nasr H, Bchir S, Ben Anes A, Amri A, Sakhana Y, Benzarti M, Garrouch A, Tabka Z, Chahed K. The -786 T/C polymorphism of NOS3 gene is a susceptibility marker of COPD among Tunisians that correlates with nitric oxide levels and airflow obstruction. Cytokine. 2017 May;93: 66-73. doi: 10.1016/j.cyto.2017.05.010. Epub 2017 May 16. PMID: 28526204.

[3] Bouzigon E, Monier F, Boussaha M, Le Moual N, Huyvaert H, Matran R, Letort S, Bousquet J, Pin I, Lathrop M, Kauffmann F, Demenais F, Nadif R; EGEA Cooperative Group. Associations between nitric oxide synthase genes and exhaled NO-related phenotypes according to asthma status. PLoS One. 2012;7(5):e36672. doi: 10.1371/journal.pone.0036672. Epub 2012 May 9. PMID: 22590587; PMCID: PMC3348876.

[4] Calabrese C, Carpagnano GE, Patella V, Vatrella A, Santus P. Asymmetric dimethylarginine (ADMA): will be or will not be a new revolutionary biomarker of bronchial asthma? Minerva Med. 2015 Oct; 106(5 Suppl 1):9-11. PMID: 27427261

[5] Carraro S, Giordano G, Piacentini G, Kantar A, Moser

5, Cesca L, Berardi M, Di Gangi IM, Baraldi E. Asymmetric dimethylarginine in exhaled breath condensate and serum of children with asthma. Chest. 2013 Aug;144(2):405-410. doi: 10.1378/chest.12-2379. PMID: 23412513

[6] Christiansen SC, Zuraw BL. Treatment of Hypertension in Patients with Asthma. N Engl J Med. 2019 Sep 12;381(11): 1046-1057. doi: 10.1056/NEJMra1800345. PMID: 31509675.

[7] Cyr AR, Huckaby LV, Shiva SS, Zuckerbraun BS. Nitric Oxide and Endothelial Dysfunction. Crit Care Clin. 2020 Apr;36(2):307-321. doi: 10.1016/j.ccc.2019.12.009. PMID: 32172815.

[8] Hiroto N. Gene-Environment Interactions in Preventive Medicine: Current Status and Expectations for the Future. Int J Mol Sci. 2017;18:302. https://doi.org/10.3390/ijms18020302

[9] Holla L.I. / Prevalence of endothelial nitric oxide synthase gene polymorphisms in patients with atopic asthma // L.I. Holla [et al.] /// Clin. Exp. Allergy. 2002. No. 32 (8). Р. 1193-1198

[10] Iordanidou M. / Endothelial nitric oxide synthase gene polymorphisms are associated with sensitization to seasonal aeroallergens in asthmatic children // M. Iordanidou [et al.] /// World J. Pediatr. 2017. No. 13 (1). Р. 34-40.

[11] Johns R, Chen ZF, Young L, Delacruz F, Chang NT, Yu CH, Shiao SPK. Meta-Analysis of NOS3 G894T Polymorphisms with Air Pollution on the Risk of Ischemic Heart Disease Worldwide. Toxics. 2018 Aug 1;6(3):44. doi: 10.3390/toxics6030044. PMID: 30071659; PMCID: PMC6161281.

[12] Khaki-Khatibi F. / Association between T-786C polymorphism of endothelial nitric oxide synthase gene and level of the vessel dilation factor in patients with coronary artery disease [Text] / F. Khaki-Khatibi [et al.] // Molecular biology research communications. — 2012. — Vol. 1, № 1. — P. 1-7.

[13] Li YY. Endothelial nitric oxide synthase G894T gene polymorphism and essential hypertension in the Chinese population: a meta-analysis involving 11,248 subjects. Intern Med. 2011;50(19):2099-106. doi: 10.2169/internalmedicine.50.5856. Epub 2011 Oct 1. PMID: 21963726.

[14] Mauer Y, Taliercio RM. Managing adult asthma: The 2019 GINA guidelines. Cleve Clin J Med. 2020 Aug 31;87(9):569-575. doi: 10.3949/ccjm.87a.19136. PMID: 32868307.

[15] Niu, W. An Updated Meta-Analysis of Endothelial Nitric Oxide Synthase Gene: Three Well-Characterized Polymorphisms with Hypertension [Text] / W. Niu, Y. Qi // PLoS ONE. — 2011. — Vol.

6, № 9. — P. e24266

[16] Perticone M., Sciacqua A., Maio R. et al. Endothelial dysfunction, ADMA and insulin resistance in essential hypertension. Int J Cardiol 2010;142(3):236-41.

[5] Carraro S, Giordano G, Piacentini G, Kantar A, Moser S, Cesca L, Berardi M, Di Gangi IM, Baraldi E. Asymmetric dimethylarginine in exhaled breath condensate and serum of children with asthma. Chest. 2013 Aug;144(2):405-410. doi: 10.1378/chest.12-2379. PMID: 23412513

[6] Christiansen SC, Zuraw BL. Treatment of Hypertension in Patients with Asthma. N Engl J Med. 2019 Sep 12;381(11):1046-1057. doi: 10.1056/NEJMra1800345. PMID: 31509675.

[7] Cyr AR, Huckaby LV, Shiva SS, Zuckerbraun BS. Nitric Oxide and Endothelial Dysfunction. Crit Care Clin. 2020 Apr;36(2):307-321. doi: 10.1016/j.ccc.2019.12.009. PMID: 32172815.

[8] Hiroto N. Gene-Environment Interactions in Preventive Medicine: Current Status and Expectations for the Future. Int J Mol Sci. 2017; 18:302. https://doi.org/10.3390/ijms18020302

[9] Holla L.I. / Prevalence of endothelial nitric oxide synthase gene polymorphisms in patients with atopic asthma // L.I. Holla [et al.] /// Clin. Exp. Allergy. 2002. No. 32 (8). Р. 1193-1198

[10] Iordanidou M. / Endothelial nitric oxide synthase gene polymorphisms are associated with sensitization to seasonal aeroallergens in asthmatic children // M. Iordanidou [et al.] /// World J. Pediatr. 2017. No. 13 (1). Р. 34-40.

[11] Johns R, Chen ZF, Young L, Delacruz F, Chang NT, Yu CH, Shiao SPK. Meta-Analysis of NOS3 G894T Polymorphisms with Air Pollution on the Risk of Ischemic Heart Disease Worldwide. Toxics. 2018 Aug 1;6(3):44. doi: 10.3390/toxics6030044. PMID: 30071659; PMCID: PMC6161281.

[12] Khaki-Khatibi F. / Association between T-786C polymorphism of endothelial nitric oxide synthase gene and level of the vessel dilation factor in patients with coronary artery disease [Text] / F. Khaki-Khatibi [et al.] // Molecular biology research communications. — 2012. — Vol. 1, № 1. — P. 17.

[13] Li YY. Endothelial nitric oxide synthase G894T gene polymorphism and essential hypertension in the Chinese population: a meta-analysis involving 11,248 subjects. Intern Med. 2011;50(19):2099-106. doi: 10.2169/internalmedicine.50.5856. Epub 2011 Oct 1. PMID: 21963726.

[14] Mauer Y, Taliercio RM. Managing adult asthma: The 2019 GINA guidelines. Cleve Clin J Med. 2020 Aug 31;87(9):569-575. doi: 10.3949/ccjm.87a.19136. PMID: 32868307.

[15] Niu, W. An Updated Meta-Analysis of Endothelial Nitric Oxide Synthase Gene: Three Well-Characterized Polymorphisms with Hypertension [Text] / W. Niu, Y. Qi // PLoS ONE. — 2011. — Vol. 6, № 9. — P. e24266

[16] Perticone M., Sciacqua A., Maio R. et al. Endothelial dysfunction, ADMA and insulin resistance in

essential hypertension. Int J Cardiol 2010;142(3):236-41.

[17] Scott JA, North ML, Rafii M, Huang H, Pencharz P, Subbarao P, Belik J, Grasemann H. Asymmetric dimethylarginine is increased in asthma. Am J Respir Crit Care Med. 2011 Oct 1;184(7):779-85. doi: 10.1164/rccm.201011-18100c. PMID: 21719758.

[18] Sonmez A, Celebi G, Erdem G, Tapan S, Genc H, Tasci I, Ercin CN, Dogru T, Kilic S, Uckaya G, Yilmaz MI, Erbil MK, Kutlu M. Plasma apelin and ADMA Levels in patients with essential hypertension. Clin Exp Hypertens. 2010 May;32(3):179-83. doi: 10.3109/10641960903254505. PMID: 20504125.

[19] Stormvan's Gravesande Association of a missense mutation in the N0S3 gene with exhaled nitric oxide levels / [et al.] // Am. J. Respir. Crit. Care Med. 2003. No. 168 (2). Р. 228-231

[20] Tarlovskaya EI. [Comorbidity and polymorbidity - a modern interpretation and urgent tasks facing the therapeutic community]. Kardiologiia. 2018 Sep;58(Suppl 9):29-38. Russian. PMID: 30312569.

[21] Xie X, Shi X, Xun X, Rao L. Endothelial nitric oxide synthase gene single nucleotide polymorphisms and the risk of hypertension: A meta-analysis involving 63,258 subjects. Clin Exp Hypertens. 2017;39(2):175-182. doi: 10.1080/10641963.2016.1235177. Epub 2017 Mar 1. PMID: 28287883_

Author contributions. Stafeev A.N.- literature review, writing a text, selection of groups, statistical data processing; Logvinenko N.I.- selection of groups, reviewing the text of the article, Tereshkov P.P. - performance of laboratory research (HPLC), data processing; Markovsky A.V. - performance of laboratory research (HPLC), data processing Conflict of Interest Statement. The authors declare no conflict of interest.

Stafeev A.N. — SPIN ID: 9818-2841; ORCID ID: 0000-0001-9350-968X

Research interests: clinical medicine, fundamental medicine, number of main publications: 8

Logvinenko N.I. — SPIN ID: 4243-3208; ORCID ID: 0650-0041-7571-9460

Research interests: clinical medicine, fundamental medicine, number of main publications: 180

Tereshkov P.P. — SPIN ID: 5228-8808

Research interests: clinical medicine, fundamental medicine, number of main publications: 211

Markovsky A.V. — SPIN ID: 2064-9000; ORCID ID: 0000-0001-9918-4417

Research interests: clinical medicine, fundamental medicine, number of main publications: 74

Вклад авторов. Стафеев А.Н. — написание текста статьи, подбор групп, статистическая обработка данных, Логвиненко Н. И.— подбор групп рецензирование текста статьи, Терешков П. П. выполнение лабораторных исследований (ВЭЖХ), обработка данных, Марковский А. В. выполнение лабораторных исследований (ПЦР), обработка данных

Заявление о конфликте интересов. Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов. Стафеев А.Н. - SPIN ID: 9818-2841, ORCID ID: 0000-0001-9350-968X

Сфера научных интересов: клиническая медицина, фундаментальная медицина, количество основных публикаций: 8, из них ВАК 4.

Логвиненко Н.И.-SPIN ID: 4243-3208; ORCID ID: 0650-0041-7571-9460

Сфера научных интересов: клиническая медицина, количество основных публикаций: 180 из них ВАК 34, на

иностранном языке 8.

[17] Scott JA, North ML, Rafii M, Huang H, Pencharz P, Subbarao P, Belik J, Grasemann H. Asymmetric dimethylarginine is increased in asthma. Am J Respir Crit Care Med. 2011 Oct 1;184(7):779-85. doi: 10.1164/rccm.201011-18100c. PMID: 21719758.

[18] Sonmez A, Celebi G, Erdem G, Tapan S, Genc H, Tasci I, Ercin CN, Dogru T, Kilic S, Uckaya G, Yilmaz MI, Erbil MK, Kutlu M. Plasma apelin and ADMA Levels in patients with essential hypertension. Clin Exp Hypertens. 2010 May;32(3):179-83. doi: 10.3109/10641960903254505. PMID: 20504125.

[19] Stormvan's Gravesande Association of a missense mutation in the N0S3 gene with exhaled nitric oxide levels / [et al.] // Am. J. Respir. Crit. Care Med. 2003. No. 168 (2). Р. 228-231

[20] Tarlovskaya EI. [Comorbidity and polymorbidity - a modern interpretation and urgent tasks facing the therapeutic community]. Kardiologiia. 2018 Sep;58(Suppl 9):29-38. Russian. PMID: 30312569.

[21] Xie X, Shi X, Xun X, Rao L. Endothelial nitric oxide synthase gene single nucleotide polymorphisms and the risk of hypertension: A meta-analysis involving 63,258 subjects. Clin Exp Hypertens. 2017;39(2):175-182. doi: 10.1080/10641963.2016.1235177. Epub 2017 Mar 1. PMID: 28287883.

Марковский А.В. - SPIN ID: 2064-9000; ORCID ID: 0000-0001-9918-4417

Сфера научных интересов: клиническая медицина, фундаментальная медицина, количество основных публикаций: 74, из них ВАК 23, на иностранном языке 4.

Терешков П.П. - SPIN ID: 5228-8808

Сфера научных интересов: клиническая медицина, фундаментальная медицина, количество основных публикаций: 211, из них ВАК 117, на иностранном языке 3.

For citation: Stafeev A.N., Logvinenko N.I., Tereshkov P.P., Markovsky A.V. THE STATE OF THE NITRIC OXIDE SYNTHESIS SYSTEM IN THE COMORBID COURSE OF BRONCHIAL ASTHMA AND HYPERTENSION // Medical & pharmaceutical journal "Pulse". - 2021. - №7. Vol. 23. - С. 86-94. Doi: http://dx.doi.org/10.26787/nydha-2686-6838-2021-23-7-86-94.

Для цитирования: Стафеев А.Н., Логвиненко Н.И., Терешков П.П., Марковский А. В. СОСТОЯНИИ СИСТЕМЫ СИНТЕЗА ОКСИДА АЗОТА ПРИ КОМОРБИДНОМ ТЕЧЕНИЕ БРОНХИАЛЬНОЙ АСТМЫ И ГИПЕРТОНИЧЕСКОЙ БОЛЕЗНИ // Медико-фармацевтический журнал "Пульс". - 2021. - №7. Т. 23. - С. 86-94 Бог http://dx.doi.org/10.26787/nydha-2686-6838-2021-23-7-86-94.

Введение. Полиморбидность является часто встречаемым состоянием во врачебной практике. Наличие коморбидных состояний у пациента вносит большой вклад в течение и прогноз основного заболевания, а также развитие осложнений [[20]]. В тоже время заболевания протекающие с бронхообструктивным синдромом и синдромом артериальной гипертензии, имеют широкое распространение во всем мире [1, 14]. Совместное протекание гипертонической болезни (ГБ) и бронхиальной астмы (БА) оказывает неблагоприятное действие на состояние эндотелия. Каждое из этих состояний через определенные звенья патогенеза участвует в развитии дисфункции эндотелия [6]. Активно обсуждается связь генетических полиморфизмов с мультифакторными заболеваниями, к которым относятся, в частности, БА и ГБ [8]. Установлено, что полиморфизмы генов NOS ассоциированы с ухудшение течения БА [3] и развитием синдрома артериальной гипертензии [21].

Целью настоящего исследования явилась оценка степени эндотелиальной дисфункции, сопряженной с нарушением синтеза оксида азота, исходя из состояния системы NO/NOS/ADMA и генетических полиморфизмов гена синтетазы оксида азота, у пациентов с бронхиальной астмой, сочетанной с гипертонической болезнью.

Материалы и методы: Настоящее исследование выполнено на базе отделения терапии ГБУЗ НСО «Городская клиническая больница №25» город Новосибирск.

В исследование включались пациенты с диагнозом бронхиальная астма (группа БА n=96),

с гипертонической болезнью (группа ГБ n=96) и их коморбидным течением (группа БА+ГБ n=96). Группы соответствовали по возрасту и тендерной структуре. ADMA и SDMA в сыворотке крови определялись методом высокоэффективной жидкостной хроматографии с использованием реактивов фирмы «SIGMA» согласно приложенной инструкции. Определение однонуклеотидных полиморфизмов генов осуществлялось с помощью метода полимеразной цепной реакции (ПЦР) с использованием реактивов фирмы «ЛИТЕХ». На аналитическом этапе производилось разделение продуктов апликации методом горизонтального

электрофореза с оценкой электрофореграм. Вариационные ряды тестировались на нормальность в программе Statistica 12.1 StatSoft® с помощью критериев Колмогорова -Смирнова и Шапиро - Уилка, оценка различий между группами проводилась с использованием методов непараметрической статистики (критерий Краскела - Уоллиса). Описательная статистика была представлена медианой и межквартильными интервалами. Использовался анализ таблиц сопряженности Хи-квадрат с поправкой Йетса. Рассчитывались также отношение шансов (ОШ) и доверительный интервал (ДИ 95%). Был проведен регрессионный анализ, построена корреляционная матрица. Проводился анализ значимости коэффициентов модели множественной линейной регрессии. Коэффициенты модели множественной линейной регрессии находили при помощи метода наименьших квадратов. После исключения незначимых переменных строили уравнение конечной множественной линейной регрессии.

Достоверность различий оценивалась как статистически значимая при уровне значимости р менее 0,05.

Результаты и их обсуждение. Jeremy A Scott с соавторами было выдвинуто предположение о том, что асимметричный диметиларгинин (ADMA), накапливаясь в бронхах, способствует ремоделированию дыхательных путей и их гиперреактивности. В экспериментальной модели аллергической бронхообструкции на животных уровни ADMA были значительно увеличены в легких у мышей по сравнению с контролем в 4,3 раза (р = 0,004), а SDMA в 13 раз (р <0,0001). Уровни ADMA и SDMA в плазме также были увеличены на 18% (р = 0,0625) и 41% (р = 0,022) соответственно [17]. Кроме того, концентрация ADMA в мокроте при астме у детей обратно коррелирует с ОФВ1 после пробы с бронхолитиком (ранговый метод Спирмена r = -0,52; р = 0,01). Положительная корреляция (0.27, p <0.001) между ADMA и степенью сопротивления дыхательных путей (Raw), показанная в исследовании Cecilia Calabrese, может указывать на то, что ADMA способствует развитию бронхоспазма у пациентов с БА [4].

По данным Silvia Carraro с соавторами сывороточная концентрация ADMA у больных

БА соответствует 0,53 мкмоль/л (ДИ 95%: 0.47, 0.6), что соответствует результатам, полученным в нашем исследовании [[5]]. Роль ADMA патогенезе АГ очевидна, так как основным его эффектом является снижение концентрации сильнейшего вазодилятирующего агента - NO. Alper Sonmez показал достоверное повышение ADMA - 0.37 ± 0.15 мкмоль/л против 0.31 ± 0.14 мкмоль/л (р = 0,04) у молодых пациентов с эссенциальной гипертензией (24.5 ± 1.9 лет) [18[18]]. У пациентов с гипертонической болезнью были значительно более высокие значения ADMA. Согласно данным, полученным Maria Perticone с соавторами - 0.6±0.1 ммоль/л против 0.4±0.1 ммоль/л (р = 0.0001) [16].

Нами проанализированы различия в сывороточных концентрациях ADMA в исследуемых группах. Для БА - 0,90 мкмоль/л (0,77; 1,01) для ГБ - 0,97 мкмоль/л (0,77; 1,13) для сочетанной патологии - 1,31 мкмоль/л (1,18; 1,48). Достоверно отличались между собой группы сравнения и коморбидной патологии (p<0,001), при этом различий между БА и ГБ не выявлено (р=0,25). В отношении SDMA прослеживается похожая динамика с ADMA. Отмечается его достоверное повышение в группе коморбидной патологии (таблица 1).

Таблица 1

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

Уровни ADMA и SDMAв исследуемых группах

БЛ (П=96) ГБ (n=96) БЛ+ГБ (n=96)

Уровень ADMA мкмоль/л в группах Ме (Q25%; Q75%) 0,90 (0,77; 1,01) 0,97 (0,77; 1,13) 1,31 (1,18; 1,48).

Уровень SDMA мкмоль/л в группах Ме (Q25%; Q75%) 0,69 (0,59; 0,88) 0,77 (0,62; 0,94) 0,92 (0,82; 1,04)

Попарное сравнение критерий Краскела — Уоллиса (ADMA) БЛ и БЛ+ГБ p= 0,0001

ГБ и БЛ+ГБ ь p= 0,0001

БЛ и ГБ p= 0,23

Попарное сравнение критерий Краскела — БЛ и БЛ+ГБ p= 0,0001

Уоллиса (SDMA) ГБ и БЛ+ГБ p= 0,0009

БЛ и ГБ p= 0,08

Table 1

ADMA and SDMA levels in the study groups

BA (n=96) EH (n=96) BA+EH (n=96)

ADMA level ^mol / l in groups Ме (Q25%; Q75%) 0,90 (0,77; 1,01) 0,97 (0,77; 1,13) 1,31(1,18; 1,48).

SDMA level ^mol / l in groups Ме (Q25%; Q75%) 0,69 (0,59; 0,88) 0,77 (0,62; 0,94) 0,92 (0,82; 1,04)

BA and BA+EH p= 0,0001

Kruskal-Wallis test (ADMA) EH and BA+EH ь p= 0,0001

BA and EH p= 0,23

Kruskal-Wallis test (SDMA) BA and BA+EH p= 0,0001

EH and BA+EH p= 0,0009

BA and EH

p= 0,0S

Кроме того, между уровнями SDMA и ADMA существует достоверная средней силы связь, величина коэффициента корреляции +0,60 (Р <0,05).

Для определения роли прочих факторов в повышение концентрации АБМА и 8БМА был проведен множественный линейный

регрессионный анализ.

В регрессионной модели АБМА использован в качестве отклика исходно, в качестве факторов использовали: возраст, пол, наличие заболеваний (БА, ГБ, СД), статус курения, холестерин, гематокрит, СКФ, ИМТ, аллель ТТ гена NOS3 786С/Т. В результате последовательного исключения из регрессионной матрицы незначимых факторов регрессии выделены следующие факторы: наличие ГБ и БА, СКФ и ИМТ. Коэффициент детерминации Я2 0,36 соответствует умеренной силе связи и возможной заметной роли других факторов, не включённых в регрессионную модель. Предсказательная способность модели значима (р <0,00001). Были рассчитаны коэффициенты (Р) для факторов регрессии. Итоговое уравнение регрессии имеет вид: ADMA мкмоль/л =0,622 + 0,325 (при наличии БА) + 0,388 (при наличии ГБ) - СКФ по СКБ ЕР1 мл/мин/1,73 м2 х 0,002 + ИМТ кг/м2 х 0,005.

Множественная линейная регрессия была также рассчитана для 8БМА. В модель были изначально включены те же факторы, что и для АБМА: возраст, пол, заболевания (БА, ГБ, СД), курение, холестерин, гематокрит, СКФ, ИМТ, аллель ТТ гена NOS3 786С/Т. В результате последовательного исключения из регрессионной матрицы незначимых факторов регрессии выделены лишь 3 значимых фактора: наличие ГБ, БА и СКФ. Коэффициент детерминации Я2 0,18 соответствует слабой силе связи и возможной заметной роли других факторов, не включённых в регрессионную модель. Предсказательная способность модели значима р <0,00001. Были рассчитаны коэффициенты (Р) для факторов регрессии. Итоговое уравнение регрессии имеет вид: SDMA мкмоль/л =0,863 + 0,083 (при наличии БА) + 0,184 (при наличии ГБ) - СКФ по СКБ ЕР1 мл/мин/1,73 м2 х 0,002.

Учитывая важнейшую роль оксида азота в поддержании нормального артериального давления, роль генетических полиморфизмов NO-синтетаз изучалась у пациентов с ГБ. У таких больных снижается роль eNOS и активность NOS меняется в сторону доминирования iNOS [7,21]. Ген NOS3 кодирует фермент еNOS, который в нормальных условиях продуцирует 90 % всего NO [[7]]. Описан и изучается ряд полиморфизмов этого гена.

Для ОНП 786 C/T гена еNOS доказана ассоциация со сниженной промоторной активностью, что приводит к сниженной выработке NO. В исследовании Fatemeh Khaki-Khatibi в когорте больных ИБС наличие С-аллели было достоверно связано с дефицитом оксида азота [12]. Метаанализ от 2011 года, проведенный Wenquan Niu, показал достоверную корреляцию C-аллели с формированием ГБ, что вероятно связано с недостаточным синтезом оксида азота эндотелиальными клетками. В работах Iordanidou M и Stormvan's Gravesande была выявлена ассоциация SNP eNOS G894T с БА [[10], [17]], в то же время в исследовании, проведенном Holla L. такая взаимосвязь не была продемонстрирована

[9].

По результатам собственного

исследования носительство Т аллели в группе коморбидной патологии было достоверно выше в сравнение с пациентами с бронхиальной астмой (ДИ 95% 1,81 {1,12; 2,92} p=0,02). В то же время в сравнении с пациентами с ГБ достоверных различий не выявлено (1,34 {0,76; 2,37} p=0,10), что позволяет предположить ассоциацию высокого риска развития ГБ и аллели T гена еNOS C786T в популяции больных с БА. Кроме того, при сравнении групп ГБ и БА аллель Т в группе ГБ встречалась достоверно чаще (ОШ {ДИ 95%} 2,30 {1,41; 3,75} p=0,0007).

Гомозиготы ТТ гена NOS3 786C/T более, чем в 3 раза чаще (ОШ {ДИ 95%} 5,97 {3,08; 11,57} p=0,00001) встречались в группе ГБ в сравнении с группой с БА. Количество пациентов-носителей гомозиготы ТТ было достоверно выше у пациентов из группы коморбидной патологии с сравнении с группой БА, и ниже в сравнении с группой ГБ (таблица 2).

Таблица 2

Распределение SNP гена еNOS 786C/T

Генотип или Аллель БА+ГБ БА ГБ Сравнение групп БА+ГБ и БА ОШ {ДИ 95%} уровень значимости р Сравнение групп БА+ГБ и ГБ ОШ {ДИ 95%} уровень значимости р Сравнение групп ГБ и БА ОШ {ДИ 95%} уровень значимости р

СС 18,7% (n=18) 26,0% (n=25) 9,4% (n=9) 0,69 {0,35; 1,37} р=0,30 2,23 0,95; 5,25 р=0,10 0,29 0,13; 0,67 р=0,005

CT 41,7% (n=40) 56,3% (n=54) 34,4% (n=33) 0,52 {0,29; 0,91} р=0,06 1,36 {0,76; 2,45} р=0,37 0,41 {0,23; 0,73} р=0,004

TT 39,6% (n=38) 16,7% (n=17) 56,2% (n=54) 3,20 {1,65; 6,21} р=0,001 0,51{0,29; 0,91} р = 0,04 5,97 {3,08; 11,57} р=0,00001

C (n=48) (n=80) (n=42) 0,55 {0,34; 0,9} р=0,02* 0,74 {0,42; 1,31} р=0,10 0,43 {0,27; 0,71} р=0,0007

Т (n=78) (n=72) (n=87) 1,81 {1,12; 2,92} р=0,02 1,34 {0,76; 2,37 р=0,10 2,30 {1,41; 3,75 р=0,0007

Table 2

Distribution of SNP of the eNOS 786C / T gene

Genotype or Allele BA+EH BA EH Comparison of groups BA+EH and BA OR {CI 95%} p level Comparison of groups BA+EH and EH OR {CI 95%} p level Comparison of groups EH and BA OR {CI 95%}p level

СС 18,7% (n=18) 26,0% (n=25) 9,4% (n=9) 0,69 {0,35; 1,37} p=0,30 2,23 0,95; 5,25 p=0,10 0,29 0,13; 0,67 p=0,005

CT 41,7% (n=40) 56,3% (n=54) 34,4% (n=33) 0,52 {0,29; 0,91} p=0,06 1,36 {0,76; 2,45} p=0,37 0,41 {0,23; 0,73} p=0,004

TT 39,6% (n=38) 16,7% (n=17) 56,2% (n=54) 3,20 {1,65; 6,21} p=0,001 0,51 {0,29; 0,91} р = 0,04 5,97 {3,08; 11,57} p=0,00001

C (n=48) (n=80) (n=42) 0,55 {0,34; 0,9} p=0,02* 0,74 {0,42; 1,31} p=0,10 0,43 {0,27; 0,71} p=0,0007

Т (n=78) (n=72) (n=87) 1,81 {1,12; 2,92} p=0,02 1,34 {0,76; 2,37 p=0,10 2,30 {1,41; 3,75 p=0,0007

В отношении полиморфизма гена NOS3 G894T в ряде работ было показано, что носители Т-аллели данного гена имеют сниженную активности эндотелиальной КО-синтазы что приводит к снижению концентрации оксида азота. Результаты метаанализа, включившего 61 исследование (16 219 случаев, 12 222 контроля) выявили значительный повышенный

относительный риск (ОР) ИБС, связанный с полиморфизмами NOS3 894 ТТ (ОР = 1,44) и GT (ОР = 1,37). [11 [11]]. Аллель Т гена еШ8 О894Т связана с повышенным риском ГБ в китайской

популяции ОР 1,33 (95% ДИ: 1,13-1,56, Р (гетерогенность) <0,00001) [2]. Работ, посвящённых исследованию данного ОНП при БА в доступной нам литературе, не встречалось. В отношении пациентов с ХОБЛ была обнаружена взаимосвязь болезни с аллелью Т еШ8894 О/Т (ОЯ: 1,93, Р = 0,001) [[3]]. В нашем исследовании не было продемонстрировано статистически значимой разницы разных вариантов аллелей ОНП гена eNOS G894T в исследуемых группах (таблица 3).

Таблица 3

Распределение SNP гена eNOS894 G/Т

Генотип или Аллель БА+ГБ БА ГБ Сравнение групп БА+ГБ и БА ОШ {ДИ 95%} уровень значимости р Сравнение групп БА+ГБ и ГБ ОШ {ДИ 95%} уровень значимости р Сравнение групп ГБ и БА ОШ {ДИ 95%} уровень значимости р

GG 47,9% (n=46) 39,6% (n=38) 52,1% (n=50) 1,40 {0,79; 2,49 р=0,31 0,85 {0,48; 1,49} р=0,67 1,66 {0,94; 2,94} p=0,11

GT 43,8% (n=42) 52,1% (n=50) 40,6% (n=39) 0,72 {0,41; 1,26 р=0,32 1,14 {0,64; 2,20} р=0,77 0,63 {0,36; 1,11} p=0,15

TT 8,3% (n=8) 8,3% (n=8) 7,3% (n=7) 1,00 {0,36; 2,78 р=0,79 1,16 {0,40; 1,68} р=0,79 0,87 {0,30; 2,49} р=0,99

G n=88 n=88 (n=89) 1,16 {0,72; 1,87 р=0,63 0,91 {0,55; 1,50} р=0,80 1,28 {0.78; 2.07} p=0,39

T n=50 n=58 (n=46) 0,86 {0,53; 1,39 р=0,63 1,1 {0,67,81} p=0,08 0,78 {0.48; 1.28} p=0,39

Table 3

Distribution of SNP of the eNOS894 G / T gene

Genotype or Allele BA+EH BA EH Comparison of groups BA+EH and BA OR {CI 95%} p level Comparison of groups BA+EH and EH OR {CI 95%} p level Comparison of groups EH and BA OR {CI 95%} p level

GG 47,9% (n=46) 39,6% (n=38) 52,1% (n=50) 1,40 {0,79; 2,49 р=0,31 0,85 {0,48; 1,49} р=0,67 1,66 {0,94; 2,94} p=0,11

GT 43,8% (n=42) 52,1% (n=50) 40,6% (n=39) 0,72 {0,41; 1,26 р=0,32 1,14 {0,64; 2,20} р=0,77 0,63 {0,36; 1,11} p=0,15

TT 8,3% (n=8) 8,3% (n=8) 7,3% (n=7) 1,00 {0,36; 2,78 р=0,79 1,16 {0,40; 1,68} р=0,79 0,87 {0,30; 2,49} р=0,99

G n=88 n=88 (n=89) 1,16 {0,72; 1,87 р=0,63 0,91 {0,55; 1,50} р=0,80 1,28 {0.78; 2.07} p=0,39

T n=50 n=58 (n=46) 0,86 {0,53; 1,39 р=0,63 1,1 {0,67,81} p=0,08 0,78 {0.48; 1.28} p=0,39

Выводы. Таким образом, вклад бронхиальной астмы и артериальной гипертензии в дисбаланс в системе оксида азота носит практически аддитивный, дополняющий характер. Оценка аллели ТТ еNOS3 С786Т может быть использована для выявления больных БА с повышенным риском развития ГБ. Роль оксида азота в поддержании нормальной функции эндотелия трудно переоценить, и определение его дефицита служит ценной клинической информацией. Тем не менее определение концентрации оксида азота в плазме крови имеет ряд серьёзных недостатков, так как период жизни молекулы крайне мал, а его концентрация может подвергаться значительным суточным колебаниям, особенно в условиях активации iNOS при увеличении концентрации

провоспалительных цитокинов. Решением данной задачи могло бы послужить определение уровней эндогенных ингибиторов N0 в особенности ADMA. Уровни ADMA не зависят от пола, тесно коррелируют со степенью дефицита оксида азота, а также являются независимым прогностическим фактором неблагоприятных сердечно-сосудистых событий. В ряде научных работ демонстрируется благоприятное действие известных групп препаратов на концентрации ADMA, кроме того, ряд молекул могут выступать в качестве потенциальных мишеней для новых лекарственных средств. Дальнейшее изучение ADMA и других эндогенных ингибиторов оксида азота представляется важной и перспективной темой для дальнейшего изучение.

Corresponding Author: Stafeev Aleksander Nikolaevich - postgraduate student of the Novosibirsk State Medical University, Novosibirsk, Russian Federation

E-mail: alek-stafeev@yandex.ru

Ответственный за переписку: Стафеев Александр Николаевич — аспирант кафедры терапии, гематологии и трансфузиологии (ФПК и ППВ) ФГБОУ ВО НГМУ Минздрава России, г. Новосибирск, Российская Федерация

E-mail: alek-stafeev@yandex.ru

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.