Метаболиты оксида азота у больных бронхиальной астмой

ОРИГИНАЛЬНЫЕ

РАБОТЫ

3. Коломоец, А. В. Роль реамберина в модуляции метаболического ответа у больных с сепсисом / А. В. Коломоец, Н. Н. Мосенцев // Вестник СПбГМА им. И. И. Мечникова. - 2006. - № 1. - С. 81-89.

4. Мазина, Н. К. Системный анализ клинико-фармакоэкономи-ческой эффективности реамберина при ишемическом инсульте / Н. К. Мазина [и др.] // Вестник СПбГМА. - 2006. - № 1. - С. 35-42

5. Ржеутская, Р. Е. Интенсивная терапия больных с тяжелой внебольничной пневмонией / Р. Е. Ржеутская // Вестник СПбГМА им. И. И. Мечникова. - 2006. - № 1. - С. 105-109.

6. Соловцова, И. Л. Кинетический подход в исследовании фотогемолиза / И. Л. Соловцова, М. А. Соловьева, Л. В. Галебская // Актуальные проблемы лазерной медицины. - СПб., 2006. -С. 307-312.

РЕЗЮМЕ

Л. В. Галебская, И. Л. Соловцова, Е. В. Ркмина,

М. А. Соловьева

Влияние реамберина на гемолитический процесс

Препарат «Реамберин» (НТФФ «Полисан», СПб.) был исследован в качестве эффектора гемолитического процесса, инициированного низкоинтенсивным лазерным облучением (Х=633 нм) в присутствии фотосенсибилизатора радахлорина (ООО «Рада-Фарма», Москва) и комплементзависимого гемолиза. Обнаружено значительное дозозависимое ингибирование фотогемолиза реам-

берином, проявляющееся в увеличении времени 50 %-го гемолиза и снижении скорости процесса. Реамберин существенно не влиял на параметры лизиса эритроцитов активированным комплементом. Следовательно, антигемолитический эффект реамберина обусловлен его антиоксидантным действием.

Ключевые слова: гемолиз, лазерное облучение, фотосенсибилизатор, антиоксидант, система комплемента.

S UMMARY

L. V. Galebskaya, I. L. Solovtzova, E. V. R'umma, M. A. Solov'eva

Reamberin action in relation to the hemolysis process

Reamberin («Polysan», SPb) was tested as an effector of a hemolytic process initiated by low-intensity laser irradiation (X=633 нм) with a photosensitizer radachlorine («Rada-Pharma», Moskow) supplement and the complement-dependent hemolysis. Strong dose-dependent inhibition of photohemolysis was manifested in marked elongation of the t50 period of hemolysis and in decrease of its rate. Reamberin didn't influence hemolysis induced by activated complement system. Cell protective effect of reamberin may be based on its antioxidant action.

Key words: hemolysis, laser irradiation, photosensitizer, anti-oxidant, complement system.

О А. Г. Козырев, А. А. Жлоба, 2009 г. УДК 616.248:612.015.33

А. Г. Козырев, А. А. Жлоба

МЕТАБОЛИТЫ ОКСИДА АЗОТА У БОЛЬНЫХ БРОНХИАЛЬНОЙ АСТМОЙ

НИИ пульмонологии, отдел биохимии НИЦ Санкт-Петербургского государственного медицинского университета имени академика И. П. Павлова

Оксид азота (N0) и его метаболиты играют важную роль в патогенезе бронхиальной астмы (БА). Уровень N0 в выдыхаемом воздухе больных БА используется для оценки активности воспалительного процесса и эффективности лечения. Оксид азота обладает бронхопротективным действием; ряд исследований продемонстрировал усиление реактивности бронхов в случае предварительного применения ингибиторов N0-синтазы, а также возможность бронходилатации в ответ на ингаляцию N0. Не исключено, что оксид азота способен играть и отрицательную роль. Действуя как вазодилататор, N0 может усиливать отек бронхиального дерева; есть данные, что выделение больших количеств N0 приводит к росту образования пероксинитрита, оказывающего повреждающее воздействие на дыхательные пути [7, 9, 10].

Основной задачей нашего исследования стало изучение метаболитов оксида азота у больных БА путем оценки содержания суммы нитратов и нитритов (N0^ + N0^ и S-нитрозотиолов в плазме.

МАТЕРИАЛ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ

Были обследованы 102 больных БА, в том числе 28 мужчин и 74 женщины. Средний возраст пациентов составил 53,4±0,7 года. В 9 случаях была диагностирована БА легкого персистирующего течения (БАл), в 69 -средней степени тяжести (БАс), в 24 - тяжелого течения (БАт).

Обследовались амбулаторные пациенты, обращавшиеся к пульмонологу в связи с ухудшением течения БА, без клинически выраженных/перенесенных сердечно-сосудистых заболеваний (ишемическая болезнь сердца, инсульты) и поражений почек, с нормальным уровнем глюкозы в сыворотке натощак, никогда не курившие. Контрольную группу составили 10 здоровых лиц (3 мужчины и 7 женщин, средний возраст -57,1±1,7 года).

Пациенты обследовались дважды, до и после лечения обострения БА (промежуток между обследованиями составлял от 1 до 2 месяцев). Терапия БА проводилась в соответствии с рекомендациями GINA, 2006. Содержание N0^ + N0^ и S-нитрозотиолов в плазме, мкмоль/л, анализировалось по методу Грисса [1]. Забор крови осуществлялся в утреннее время (845-900), натощак. За 6 часов до забора крови пациенты воздерживались от ингаляций Р2-агонистов короткого действия, за 24 часа - Р2-аго-нистов пролонгированного действия, в течение 2 суток не употребляли в пищу продуктов с высоким содержанием нитратов.

Статистическую обработку полученных данных проводили общепринятыми методами с использованием программы STATISTICA 6,0.

УЧЕНЫЕ ЗАПИСКИ СПбГМУ ИМ. АКАД. И. П. ПАВЛОВА • ТОМ XVI • №4 • 2009

РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ

И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ

Анализ содержания N0^ + N03" и S-нитрозотиолов в плазме не выявил достоверных различий между всей группой больных БА (как при первичном, так и при повторном обследовании) и контрольной группой (табл. 1).

Разделение больных БА на группы, отличавшиеся по степени тяжести заболевания (табл. 2), показало, что содержание N0^ + N0^ до лечения у больных БАл -90,84±28,22 мкмоль/л - было выше по сравнению с больными БАс и БАт, 28,98±3,70 мкмоль/л и 17,97±3,61 мкмоль/л соответственно, р<0,05. Концентрация N0^ + N0^ до лечения у больных БАт - 17,97±3,61 мкмоль/л - была существенно ниже по сравнению с контрольной группой -35,10±9,48 мкмоль/л. Уровень S-нитрозотиолов до лечения у больных БАс - 16,81±2,33 мкмоль/л - был ниже в сравнении с больными БАт - 31,79±9,39 мкмоль/л.

У значительной части больных БА (48 пациентов, 47 % от общего числа больных) отмечалась сопутствующая гипертоническая болезнь. Еще у 14 больных БА регистрировалось высокое нормальное артериальное давление (АД). Для исключения вероятного влияния кардиологической патологии [2] на содержание метаболитов N0 был предпринят анализ содержания N0^ + N0^ и S-нитрозотиолов у больных БА с оптимальным и нормальным уровнем АД (систолическое АД - ниже 130 мм рт. ст., диастолическое АД - ниже

Таблица 1

Содержание N02" + N0^ и 8-нитрозотиолов у обследованных лиц, мкмоль/л

Группа пациентов Обследование N0,- + N0,- $-нитрозотиолы

БА, п=102 до лечения 31,85±4,00 21,23±3,12

после лечения 37,90±4,37 20,08±2,64

Контрольная, п =10 35,10±9,48 9,29±3,52

Таблица 2

Содержание N02" + N0^ и 8-нитрозотиолов у обследованных лиц с учетом степени тяжести БА, мкмоль/л

Группа пациентов Обследование

БАл, п=9

БАс, п=69

БАт, п=24

до лечения после лечения

до лечения после лечения

до лечения после лечения

Контрольная, п=10

Примечание: здесь и далее: пами достоверны, р<0,05.

N0 - + N0 -

90,84±28,22 50,04±16,41

28,98±3,70^ 40,61±5,95

V 17,97±3,61 26,63±4,41

S-нитрозотиолы

27,65±17,84 30,15±19,79

16,81±2,33 20,47±3,03

31,79±9,39 15,65±2,73

35,10±9,48* 9,29±3,52 КЗ - различия между груп-

Таблица 3

Содержание N0^ + N03" и 8-нитрозотиолов у больных БА с оптимальным и нормальным уровнем системного АД, мкмоль/л

Группа пациентов Обследование N0^ + N0^ S-нитрозотиолы

БАл, п=4 БАс, п=29 БАт, п=7 до лечения после лечения до лечения после лечения до лечения после лечения У 66,03±8,33 42,04±19,07 19,56±2,73' 27,94±3,72 16,15±2,92 18,99±8,04 3,65±2,26 15,48±13,17 16,02±3,23 18,22±6,13 22,70±9,24 17,53±6,01

Контрольная, п=10 35,10±9,48^ 9,29±3,52

85 мм рт. ст.). Как было отмечено (табл. 3), больные БАл по-прежнему характеризовались более высоким уровнем N0^ +N0^ до лечения, 66,03±8,3 3 мкмоль/л, по сравнению с больными БАс и БАт, 19,56±2,73 мкмоль/л и 16,15±2,92 мкмоль/л соответственно, р<0,05. Концентрация N0^ + N0^ до лечения у больных БАс и БАт с оптимальным и нормальным уровнем АД, 19,56±2,73 мкмоль/л и 16,15±2,92 мкмоль/л соответственно, была ниже в сравнении с контрольной группой - 35,10±9,48 мкмоль/л, р<0,05.

Полученные результаты иллюстрируют развивающиеся нарушения метаболизма N0 у больных БА. Известно, что N0 представляет собой нестабильную молекулу [4]. Механизмы его инактивации включают в себя реакцию окисления молекулярным кислородом с образованием нитритов (N0^), окисляющихся в присутствии оксигемо-глобина, в свою очередь, до нитратов (N0^). Взаимодействие высоких концентраций N0 с супероксиданионом (О2) ведет к образованию пероксинитрита ^N00^, обладающего цитотоксическими свойствами. Продуктами реакции N0 с тиолсодержащими белками являются S-нитрозотиолы, выполняющие функции накопления и транспортировки оксида азота к молекулам-мишеням.

Имеются литературные сведения о повышении уровня N0^ в плазме больных БА в сравнении с контрольной группой, которое прогрессирует по мере утяжеления течения болезни [3]. Другие авторы, сообщая о разнонаправленной динамике N0^ + N0^ у больных с различной тяжестью течения БА в период обострения, описывают уменьшение продукции метаболитов N0 по мере усиления об-структивных нарушений [5]. В нашем случае мы не выявили существенных различий между всей группой больных БА и контрольной группой в отношении уровня N0^ + N0^ и S-нитрозотиолов, а также достоверного влияния фазы заболевания на их содержание. Вместе с тем, как было показано, концентрация N0^ + N0^ до начала лечения у больных БАл превышала аналогичные характеристики у больных БАс и БАт. Содержание N0^ + N0^ до начала лечения у больных БАт, а у пациентов с оптимальным и нормальным уровнем АД и в случае БАс было достоверно меньше в сравнении с контрольной группой.

Указанные изменения были, вероятно, следствием влияния гипоксии. Известно, что хроническая гипоксия приводит к подавлению продукции N0, несмотря даже на повышение экспрессии N0-синтаз [8]. Вместе с тем у пациентов с нетяжелой БА, видимо, имеет место компенсаторная реакция на гипоксию, сопровождающаяся повышением концентрации N0^ + N0^. Некоторое повышение содержания S-нитрозотиолов у пациентов с БАт отражает, возможно, резервирование N0. С другой стороны, известно, что избыточное накопление S-нитрозотиолов может приводить к токсическому повреждению клеток [6].

Очевидно, различные стадии патологических процессов, таких как БА, отличаются в отношении базальных уровней N0 и способности к регуляции тонуса гладких мышц посредством N0-зависимых реакций. Повышение уровня метаболитов N0 в случае умеренно выраженных обструктивных нарушений отражает как результат дей-

ОРИГИНАЛЬНЫЕ

РАБОТЫ

ствия воспалительных и гипоксических стимулов, так и сохраненную способность к индукции NO-синтазы. Напротив, по мере прогрессирования заболевания происходит падение базального уровня метаболитов NO и конкурентное его связывание в условиях повышенного образования свободных радикалов.

ЛИТЕРАТУРА

1. Жлоба, А. А. Анализ продуктов NO-синтазной активности в плазме крови с использованием метода Грисса / А. А. Жлоба, Л. Ю. Каминская, С. А. Рожкова // Нефрология. - 2003. - Т. 7. -Прил. 1. - С. 180-181.

2. Моисеева, О. М. Роль оксида азота и его метаболитов в регуляции сосудистого тонуса при гипертонической болезни / О. М. Моисеева [и др.] // Артериальная гипертензия. - 2003. -Т. 9. - № 6. - С. 202-205.

3. Рывкин, А. И. Роль оксида азота и эндотелиальной дисфункции в генезе респираторных нарушений при бронхиальной астме у детей / А. И. Рывкин [и др.] // Педиатрия. - 2003. - № 6. -С. 13-17.

4. Филиппова, Н. А. Продукты NO-синтазной активности и воспаление дыхательных путей : метаболизм, патофизиологическая роль при аллергических заболеваниях (обзор литературы) / Н. А. Филиппова, Л. Ю. Каминская, И. В. Михаленкова // Клин. лабораторная диагностика. - 2006. - № 8. - С. 3-9.

5. Юлдашева, И. А. Легочная гипертензия и особенности синтеза оксида азота у больных бронхиальной астмой / И. А. Юлдашева, А. И. Аляви, М. И. Арипова // Клин. мед. - 2003. - Т. 81. -№ 2. - С. 39-41.

6. Dahm, C. C. Persistent S-nitrosation of complex I and other mitochondrial membrane proteins by S-nitrosothiols but not nitric oxide or peroxynitrite : implications for the interaction of nitric oxide with mitochondria / C. C. Dahm, K. Moore, M. P. Murphy // J. Biol.Chem. - 2006. - Vol. 281. - № 15. - Р. 10056-10065.

7. Kaminsky, D. A. Nitrotyrosine formation in the airways and lung parenchyma of patients with asthma / D. A. Kaminsky [et al] // J. Allergy Clin. Immunol. - 1999. - Vol. 104. - № 4. - Pt. 1. -P. 747-754.

8. Le Cras, T. D. Nitric oxide production in the hypoxic lung / T. D. Le Cras, I. F. McMurty // Am. J. Physiol. Lung Cell Mol. Physiol. -2001. - Vol. 280. - № 4. - P. L575-L582.

9. Ricciardolo, F. L. M. Nitric oxide in health and disease of the respiratory system / F. L. M. Ricciardolo [et al] // Physiol. Rev. -2004. - Vol. 84. - № 3. - Р. 731-765.

10. Smith, A. D. Is exhaled nitric oxide measurement a useful clinical test in asthma? / A. D. Smith, D. R. Taylor // Curr. Opin. Allergy Clin. Immunolol. - 2005. - Vol. 5. - № 1. - P. 49-56.

РЕЗЮМЕ

А. Г. Козырев, А. А. Жлоба

Метаболиты оксида азота у больных бронхиальной астмой

Целью исследования было изучение содержания нитратов/нитритов (NO2- + NO3-) и S-нитрозотиолов в плазме крови больных бронхиальной астмой (БА). Указанные величины оценивались методом Грисса дважды - в период обострения БА и после лечения. Было показано, что концентрация NO2- + NO3- до начала лечения у больных БА легкой степени тяжести (БАл) превышала аналогичные характеристики у больных БА средней степени тяжести (БАс) и тяжелого течения (БАт). Содержание NO2- + NO3- до начала лечения у больных БАт, а у пациентов с оптимальным и нормальным уровнем АД и в случае БАс было достоверно меньше в сравнении с контрольной группой. Уровень S-нитрозотиолов до лечения у больных БАс был ниже в сравнении с больными БАт. Повышение уровня метаболитов NO в случае умеренно выраженной бронхиальной обструкции отражает как результат действия воспалительных и гипоксических стимулов, так и сохраненную способность к индукции NO-синтазы. По мере прогрессирования заболевания происходит падение уровня метаболитов NO в плазме.

Ключевые слова: бронхиальная астма, гипертоническая болезнь, оксид азота.

S UMMARY

A. G. Kozyrev, A. A. Zhloba

Nitric oxide metabolites in patients with asthma

In the present study we investigated the amount of nitrates plus nitrites (NO2-+NO3-) and S-nitrosothiols in the plasma of asthmatic subjects. The data were obtained by Greiss method during exacerbation of asthma and after its treatment. NO2-+NO3- level before the treatment was higher in mild asthma, than in moderate or severe asthma. NO2-+NO3- level before the treatment in severe asthma (and in moderate asthma in case of optimal/normal blood pressure) was significanly lower than that in the controls. Level of S-nitrosothiols before the treatment in moderate asthma patients was lower than that in severe asthma patients. The increase of the NO metabolite level in case of mild bronchial obstruction reflects both inflammatory and hypoxic effects, and extant ability for NO-synthase induction. As asthma grows progressively worse, the level of NO metabolites in the plasma decreases.

Key words: asthma, hypertension, nitric oxide.

О М. М. Ахмедова, 2009 г. УДК 616.248-053.32:577.112.5

М. М. Ахмедова

СОДЕРЖАНИЕ ЦИТОКИНОВ В БИОЛОГИЧЕСКИХ ЖИДКОСТЯХ У ДЕТЕЙ С АТОПИЧЕ-СКОЙ БРОНХИАЛЬНОЙ АСТМОЙ И ЕЕ СОЧЕТАННЫМИ ФОРМАМИ

Ферганский филиал Ташкентской медицинской академии

Бронхиальная астма относится к числу классических аллергических заболеваний [3]. Запуск иммунологических механизмов, лежащих в основе развития болезни, возможен только при атопии [1, 2, 5]. В настоящий момент изучению механизмов развития бронхиальной астмы посвящено значительное количество исследований [6, 7]. В связи с этим необходимо отметить, что в последнее десятилетие приоритетные научные направления в аллергологии смещены в сторону молекулярной биологии и генетической биохимии [8]. В результате этих исследований выяснено, что при бронхиальной астме имеет место дисбаланс в системе Т-хелперов 2 типа (Тк2) с относительным снижением активности Т-хелперов 1 типа (ТЫ) [2-4]. При этом именно лимфоцитам Тк2-типа отводится