Рязанский государственный медицинский университет имени академика И.П. Павлова, г. Рязань, Российская Федерация _____________________________________________________________________________ Цель. Данное исследование посвящено изучению показателей окислительного стресса и функции митохондрий мононуклеарных лейкоцитов крови у больных с хроническим бронхитом и с хронической обструктивной болезнью легких (ХОБЛ) с различной степенью тяжести бронхиальной обструкции. Материалы и методы. В исследование было включено 50 пациентов в возрасте от 40 до 75 лет (медиана-67 [61; 70] лет), которые были разделены на 3 группы. Первая группа включала 13 пациентов с хроническим бронхитом. В соответствии со спирометрической классификацией степени выраженности обструкции GOLD вторая и третья группы включали пациентов с ХОБЛ с умеренной бронхообструкцией (по 50%≤ОФВ1<80%) (n=17) и тяжелой бронхообструкцией (30%≤ОФВ1<50%) (n=20). В мононуклеарных лейкоцитах, полученных из крови больных, исследовали уровень окислительной модификации белков, показатели антиоксидантной защиты (активность супероксиддисмутазы) и биоэнергетической функции митохондрий (концентрация сукцината и активность сукцинатдегидрогеназы). Результаты. В сравнении с показателями больных хроническим бронхитом у больных с ХОБЛ в мононуклеарных лейкоцитах определяется достоверная и значительно меньшая активность супероксиддисмутазы и достоверно больший уровень спонтанной окислительной модификации белков. Больные с ХОБЛ с тяжелой степенью бронхообструкции имеют достоверно меньший резервно-адаптационный потенциал окислительной модификации белков по сравнению с больными со средней степенью бронхообструкции. Установлено, что у больных с ХОБЛ в мононуклеарных лейкоцитах крови наблюдаются статистически значимо более низкие показатели активности сукцинатдегидрогеназы и концентрации сукцината по сравнению с показателями пациентов с хроническим бронхитом. Выводы. У больных ХОБЛ создаются предпосылки для развития митохондриальной дисфункции лимфоцитов и моноцитов, вызванной развитием окислительного стресса, что отражается в статистически значимом снижении активности супероксиддисмутазы и увеличении степени окислительной модификации белков по сравнению с показателями больных с хроническим бронхитом. У пациентов с хронической обструктивной болезнью легких с тяжелой степенью бронхообструкции выявлено статистически значимое уменьшение резервно-адаптационного потенциала окислительной модификации белков относительно больных с ХОБЛ с умеренно выраженной бронхообструкцией. Хроническая обструктивная болезнь легких сопровождается развитием митохондриальной дисфункции лимфоцитов и моноцитов крови, что выражается снижением активности сукцинатдегидрогеназы и уменьшением концентрации сукцината в сравнении с показателями пациентов с хроническим бронхитом. Ключевые слова: митохондриальная дисфункция, окислительная модификация белков, ХОБЛ, мононуклеарные лейкоциты.
Aim. To study the concentration of succinate and the activity of succinate dehydrogenase (SDH) of mononuclear blood leukocytes as markers of rapid adaptation of mitochondria to hypoxia in patients with exacerbation of chronic obstructive pulmonary disease (COPD). Materials and Methods. The study involved 58 patients with COPD and 13 conventionally healthy volunteers of 40-75 years of age. In accordance with GOLD 2018 principles of complex assessment, the patients were divided to groups B (n=18), C (n=20), D (n=20) comparable in age, FEV1 and in pack-of-cigarettes/year index. Patients of D group were characterized by more pronounced hypoxemia. Activity of SDH and concentration of succinate were determined in mononuclear leukocytes isolated from blood. Results. Patients with exacerbation of COPD divided to groups on the basis of the frequency of exacerbations and evidence of symptoms, were characterized by different severity of disorders of mitochondrial functions of mononuclear leukocytes. Patients of C group had the highest succinate concentration (428 [357;545] nmol/106 cells in I ml of suspension) and SDH activity (64[56;73] nmol of succinate/min * 106 cells of 1 ml of suspension) in mononuclear leukocytes as compared to groups B (1.43-times reduction of succinate, p0.002; 1.88-times reduction of SDH, p=0.0015) and D (2.06-times reduction of succinate, p0.0001; 4.26-times reduction of SDH, p0.0001). Patients of D group demonstrated the most pronounced reduction of markers of adaptation to hypoxia. Conclusions. A small amount of symptoms in exacerbation of COPD is associated with the highest parameters of the mechanism of rapid adaptation of mitochondria of mononuclear leukocytes to hypoxia. Existence of evident symptoms and frequent exacerbations in patents is associated with a severe frustration of mechanisms of adaptation of mitochondria to hypoxia.
Background. Chronic obstructive pulmonary disease and bronchial asthma, when combined in one patient, are characterized by a low level of control. Excess weight aggravates the course of obstructive diseases. The study of the features of this syntropy will improve the effectiveness of therapeutic measures. Aim. The study of the level of cytokines and carbonylated proteins in patients with a combination of bronchial asthma and chronic obstructive pulmonary disease with overweight and normal weight during an exacerbation. Material and methods. The study included 136 people: the first group a combination of bronchial asthma and chronic obstructive pulmonary disease (n=30), the second bronchial asthma (n=36), the third chronic obstructive pulmonary disease (n=29), the fourth volunteers without respiratory diseases (n=41). Each group was divided into two subgroups depending on the body mass index (less than 25 kg/m2 or 25 kg/m2 and more). The concentrations of interleukins-6 and -8, tumor necrosis factor in blood plasma were determined by enzyme immunoassay. The level of carbonylated plasma proteins was assessed spectrophotometrically. Statistical processing was performed in the Statistica 10.0 program using nonparametric criteria. The correlation of the studied parameters was assessed using the Spearman coefficient. Results. In patients with a combination of bronchial asthma and chronic obstructive pulmonary disease, statistically significant positive correlations between the levels of interleukins-6 and -8, tumor necrosis factor and carbonylated proteins were found 0.51, 0.59 and 0.55, respectively (p 0.05). Patients of the first group with overweight differed by 37.5% in higher levels of interleukin-6 compared with patients with body mass index 25 kg/m2. Conclusion. The intensity of systemic inflammation in patients with a combination of bronchial asthma and chronic obstructive pulmonary disease during exacerbation correlates with the intensity of oxidative damage.
Aim. To study the indicators of energy metabolism and oxidative stress in mononuclear leukocytes of peripheral blood and to assess the possibility of mitochondrial dysfunction development in chronic obstructive pulmonary disease and chronic bronchitis. Methods. The study included 50 patients aged 40 to 75 years with chronic obstructive pulmonary disease (COPD) or chronic bronchitis. The first group included 13 patients with chronic bronchitis. In accordance with the GOLD spirometric classification, the second and third groups included patients with COPD of moderate severity (COPD 2) (n=17) and severe COPD (COPD 3) (n=20) respectively. In the isolated mononuclear leukocytes, the activity of superoxide dismutase (SOD), succinate dehydrogenase (SDH) and concentration of succinate were determined, a complex evaluation of oxidative modification of proteins was performed. Results. Patients with chronic bronchitis compared to patients with COPD 2 and COPD 3 were found to have in mononuclear leukocytes higher activity of SOD by 3.38 times (p=0.0025) and 3.15 times (p=0.0058), higher activity of SDH by 4.55 times (p=0.0281) and 2.5 times (p=0.0263) and higher succinate concentration by 2.05 (p=0.0133) and 1.89 (p=0.005) times respectively. The level of spontaneously oxidized modified proteins in the group of patients with chronic bronchitis decreased by 2.45 (p=0.0176) and 2.94 (p=0.0168) times compared to the patients of groups 2 and 3, respectively There was a decrease in the reserve-adaptive potential of oxidative modification of proteins in COPD in the form of an increase of the ratio of spontaneously oxidized-modified proteins to metal-induced oxidized proteins by 1.58 times (p=0.0301) between groups 1 and 2, and by 1.44 times between groups 2 and 3 (p=0.0446). Conclusion. In mononuclear leukocytes of COPD patients, secondary mitochondrial dysfunction is observed accompanied by significant oxidative damage of lymphocytes and monocytes. Patients with severe COPD compared to patients with COPD of moderate severity have less reserve-adaptive potential for the oxidative modification of mononuclear leukocyte proteins, which probably reflects a more severe course of the disease.
Рязанский государственный медицинский университет имени академика И.П. Павлова, г. Рязань, Российская Федерация _____________________________________________________________________________ Проблема коморбидности приобретает все большую актуальность в клинической практике. С каждым годом растет популяция больных с сочетанной патологией. Закономерно увеличение количества заболеваний у одного пациента в старшей возрастной группе. Под «коморбидностью» подразумевают наличие у одного больного двух взаимосвязанных заболеваний. При сочетанной патологии неоспорима необходимость изучения особенностей патогенетического взаимодействия заболеваний, внедрения новых методов диагностики, разработка индивидуальных подходов к тактике ведения каждого пациента. За последнее десятилетие отмечается значительный рост распространенности ХОБЛ и ожирения среди населения, что обусловливает высокую вероятность их сочетания у одного пациента. Множество научных работ посвящено изучению особенностей течения ХОБЛ с саркопенией, в тоже время фенотипу заболевания с ожирением уделяется меньше внимания. Ожирение, даже при отсутствии у пациентов хронических заболеваний органов дыхания, приводит к формированию дыхательной недостаточности. Как показывает практика, чем больше степень ожирения, тем тяжелее дыхательные расстройства. Особое внимание уделяется абдоминальному ожирению, которое в большей степени приводит к снижению легочной функции. При сочетании ХОБЛ и ожирения происходит взаимное отягощение заболеваний, значительно снижается качество жизни, возникают трудности в проведении лечебно-диагностического процесса, повышается риск обострений, ухудшается прогноз, возрастает летальность. Одним из ключевых звеньев патогенеза ХОБЛ и ожирения является генерализованная воспалительная реакция. Оба заболевания ассоциированы с высоким уровнем циркулирующих провоспалительных цитокинов в плазме крови: С-реактивного белка, фибриногена, фактор некроза опухоли-α, интерлейкина-8, интерлейкина-6. В ряде исследований установлено, что, даже у больных ХОБЛ стабильного течения, показатели воспалительных биомаркеров повышены. Изучение клинических и патогенетических особенностей ХОБЛ на фоне ожирения позволит совершенствовать тактику ведения больных, улучшить качество жизни, повысить эффективность реабилитационных мероприятий. Ключевые слова: коморбидность, хроническая обструктивная болезнь легких, ожирение, лептин, системное воспаление.
scite is a Brooklyn-based organization that helps researchers better discover and understand research articles through Smart Citations–citations that display the context of the citation and describe whether the article provides supporting or contrasting evidence. scite is used by students and researchers from around the world and is funded in part by the National Science Foundation and the National Institute on Drug Abuse of the National Institutes of Health.
hi@scite.ai
10624 S. Eastern Ave., Ste. A-614
Henderson, NV 89052, USA
Copyright © 2024 scite LLC. All rights reserved.
Made with 💙 for researchers
Part of the Research Solutions Family.