pulmoПульмонологияPULMONOLOGIYA0869-01892541-9617Scientific and Practical Journal “PULMONOLOGIYA” LLC10.18093/0869-0189-2022-32-6-862-868pulmo-2423Research ArticleОРИГИНАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯORIGINAL STUDIESГиалуроновая кислота как предиктор обострений хронической обструктивной болезни легких профессиональной этиологииHyaluronic acid as a predictor of exacerbation of occupational chronic obstructive pulmonary diseasehttps://orcid.org/0000-0003-4307-9321ФедотовВ. Д.FedotovV. D.

Федотов Василий Дмитриевич – кандидат медицинских наук, старший научный сотрудник клинического отдела ННИИГП; ассистент кафедры госпитальной терапии имени В.Г. Вогралика ПИМУ МЗ РФ; главный внештатный пульмонолог Министерства здравоохранения Нижегородской области.

603105, Нижний Новгород, ул. Семашко, 20; 603005, Нижний Новгород, пл. Минина и Пожарского, 10 / 1

тел.: (831) 419-61-94

Vasiliy D. Fedotov - Candidate of Medicine, Senior Research Scientist, Clinical Department, Nizhny Novgorod Research Institute for Hygiene and Occupational Pathology, Federal Service for Supervision of Consumer Rights Protection and Human Welfare, assistant professor of V.G. Vogralik Hospital Therapy Department, Privolzhsky Research Medical University of the Ministry of Health of the Russian Federation; chief non-staff pulmonologist of the Ministry of Healthcare of the Nizhegorodskaya oblast.

Semashko ul. 20, Nizhny Novgorod, 603105; pl. Minina i Pozharskogo 10/1, Nizhny Novgorod, 603005

tel.: (831) 419-61-94

basil11@yandex.ruhttps://orcid.org/0000-0002-0136-7133ХлыстовА. С.KhlystovA. C.

Хлыстов Алексей Сергеевич - студент VI курса лечебного факультета.

603005, Нижний Новгород, пл. Минина и Пожарского, 10 / 1

тел.: (831) 419-61-94

Alexei S. Khlystov - VI year student, Faculty of Medicine, Privolzhsky Research Medical University of the Ministry of Health of the Russian Federation.

Minina i Pozharskogo pl. 10/1, Nizhny Novgorod, 603005

tel.: (831) 419-61-94

KhlistovAS.1997@yandex.ruhttps://orcid.org/0000-0001-5254-9378БлиноваТ. В.BlinovaT. V.

Блинова Татьяна Владимировна – доктор медицинских наук, ведущий научный сотрудник клинического отдела.

603105, Нижний Новгород, ул. Семашко, 20

тел.: (831) 419-61-94

Tat'yana V. Blinova - Doctor of Medicine, Leading Researcher, Clinical Department, Nizhny Novgorod Research Institute for Hygiene and Occupational Pathology, Federal Service for Supervision of Consumer Rights Protection and Human Welfare.

Semashko ul. 20, Nizhny Novgorod, 603105

tel.: (831) 419-61-94

btvdn@yandex.ruhttps://orcid.org/0000-0003-0672-6622СтраховаЛ. А.StrakhovaL. A.

Страхова Лариса Анатольевна - научный сотрудник клинического отдела.

603105, Нижний Новгород, ул. Семашко, 20

тел.: (831) 419-61-94

Larisa A. Strakhova - Researcher, Clinical Department, Nizhny Novgorod Research Institute for Hygiene and Occupational Pathology, Federal Service for Supervision of Consumer Rights Protection and Human Welfare.

Semashko ul. 20, Nizhny Novgorod, 603105

tel.: (831) 419-61-94

recept@nniigp.ruhttps://orcid.org/0000-0002-2439-5196ЛавренюкН. А.LavrenyukN. A.

Лавренюк Наталья Александровна – кандидат медицинских наук, заведующая профпатологическим отделением.

603105, Нижний Новгород, ул. Семашко, 20

тел.: (831) 419-61-94

Natal'ya A. Lavrenyuk - Candidate of Medicine, Head of the Occupational Pathology Department, Nizhny Novgorod Research Institute for Hygiene and Occupational Pathology, Federal Service for Supervision of Consumer Rights Protection and Human Welfare.

Semashko ul. 20, Nizhny Novgorod, 603105

tel.: (831) 419-61-94

recept@nniigp.ruhttps://orcid.org/0000-0002-7246-6702ДобротинаИ. С.DobrotinaI. S.

Добротина Ирина Сергеевна - кандидат медицинских наук, доцент кафедры госпитальной терапии имени В.Г. Вогралика.

603005, Нижний Новгород, пл. Минина и Пожарского, 10 / 1

тел.: (831) 419-61-94

Irina S. Dobrotina - Candidate of Medicine, Associate Professor, V.G.Vogralik Hospital Therapy Department, Privolzhsky Research Medical University of the Ministry of Health of the Russian Federation.

Minina i Pozharskogo pl. 10/1, Nizhny Novgorod, 603005

tel.: (831) 419-61-94

dobrotina@mail.ruНижегородский научно-исследовательский институт гигиены и профпатологии Федеральной службы по надзору в сфере защиты прав потребителей и благополучия человека; Приволжский исследовательский медицинский университет Министерства здравоохранения Российской ФедерацииРоссияNizhny Novgorod Research Institute for Hygiene and Occupational Pathology, Federal Service for Supervision of Consumer Rights Protection and Human Welfare; Privolzhsky Research Medical University of the Ministry of Health of the Russian FederationRussian FederationПриволжский исследовательский медицинский университет Министерства здравоохранения Российской ФедерацииРоссияPrivolzhsky Research Medical University of the Ministry of Health of the Russian FederationRussian FederationНижегородский научно-исследовательский институт гигиены и профпатологии Федеральной службы по надзору в сфере защиты прав потребителей и благополучия человекаРоссияNizhny Novgorod Research Institute for Hygiene and Occupational Pathology, Federal Service for Supervision of Consumer Rights Protection and Human WelfareRussian Federation202212122022326862868Copyright © Федотов В.Д., Хлыстов А.С., Блинова Т.В., Страхова Л.А., Лавренюк Н.А., Добротина И.С., 20222022Федотов В.Д., Хлыстов А.С., Блинова Т.В., Страхова Л.А., Лавренюк Н.А., Добротина И.С.Fedotov V.D., Khlystov A.C., Blinova T.V., Strakhova L.A., Lavrenyuk N.A., Dobrotina I.S.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://journal.pulmonology.ru/pulm/article/view/2423

Частота обострений хронической обструктивной болезни легких (ХОБЛ) является одним из главных факторов, определяющих исход данного заболевания. В связи с этим особую актуальность приобретает такая научно-практическая задача, как поиск биомаркеров, отражающих риск развития обострений. Целью исследования явилось изучение зависимости между концентрацией гиалуроновой кислоты (ГК) в сыворотке крови и частотой обострений ХОБЛ профессиональной этиологии (ПЭ), обусловленной воздействием кремнеземсодержащей пыли, а также обоснование применения ГК как предиктора обострений ХОБЛ. Материалы и методы. Обследованы пациенты (n = 78) с ХОБЛ ПЭ. Функция внешнего дыхания оценивалась по следующим параметрам: форсированная жизненная емкость легких (ФЖЕЛ, %долж.), объем форсированного выдоха за 1-ю секунду (ОФВ1, %долж.) и расчетное соотношение этих параметров (ОФВ1 / ФЖЕЛ, %) — модифицированный индекс Тиффно. У всех обследуемых при помощи метода твердофазного иммуноферментного анализа в сыворотке крови определялась концентрация ГК (нг / мл). Абсолютное количество эозинофилов в крови (клеток / мкл) определялось по унифицированному методу морфологического исследования форменных элементов крови с дифференциальным подсчетом лейкоцитарной формулы. Результаты. Концентрация ГК в сыворотке крови у больных ХОБЛ ПЭ с частыми обострениями была статистически значимо выше (на 25 %) такового показателя у пациентов с редкими обострениями (р = 0,004). Наиболее значимая корреляционная связь средней силы выявлена между уровнем ГК и частотой обострений ХОБЛ (прямая связь — при r = 0,32; р = < 0,05), а также между ОФВ1 и частотой обострений ХОБЛ (обратная связь — при r = —0,32; р < 0,05). Обнаружена слабая корреляция между относительным количеством эозинофилов в крови и частотой обострений ХОБЛ (прямая связь — при r = 0,2; р < 0,05). Также установлена слабая корреляционная связь между уровнем ГК и ОФВ1 (обратная связь — при r = —0,23; р < 0,05), а также между уровнем ГК и относительным количеством эозинофилов (прямая связь — при r = 0,18; р < 0,05). Заключение. Определение количества ГК в сыворотке крови у пациентов с ХОБЛ ПЭ может использоваться в клинической практике в качестве биохимического маркера оценки риска обострений и прогрессирования бронхолегочной патологии.

The frequency of exacerbations of chronic obstructive pulmonary disease (COPD) is one of the main factors determining the outcome. The search for biomarkers which reflect the risk of exacerbations is one of the urgent scientific and practical objectives. Aim. The study aimed to analyze the relationship between the serum concentration of hyaluronic acid (HA) and the frequency of exacerbations of occupational COPD caused by exposure to silica dust and to substantiate the use of HA as a predictor of exacerbations of COPD. Methods. 78 individuals with a diagnosis of occupational COPD were examined. Respiratory function was assessed based on forced vital capacity of the lungs (FVC, %), the forced expiratory volume in 1 second (FEV1, %) and the calculated ratio of these parameters (FEV1/FVC, %), i.e., modified Tiffno index. The serum concentration of hyaluronic acid (ng/ml) was determined in all individuals using solid-phase enzyme-linked immunosorbent assay (ELISA). The absolute blood level of eosinophils (cell/μl) was determined by a unified method of morphological study of hemocytes with white blood cell differential count. Results. Serum HA concentration in patients with occupational COPD with frequent exacerbations was 25% higher than in the patients with rare exacerbations (the difference was statistically significant; р = 0,004). The analysis of the obtained data showed that the most significant moderate correlation was found between the level of HA and the frequency of COPD exacerbations (direct relationship, r = 0.32; p < 0.05), and FEV1 and the frequency of COPD exacerbations (feedback, r = -0.32;p < 0.05). A weak relationship was found between the relative number of eosinophils and the frequency of COPD exacerbations (direct relationship, r = 0.2; p < 0.05). Weak correlations were also found between the level of HA and FEV1 (feedback, r = -0.23; p < 0.05), between the level of HA and the relative number of eosinophils (direct relationship, r = 0.18; p < 0.05). Conclusion. Quantitative analysis of serum HA in patients with occupational COPD can be used in clinical practice as a biochemical marker for assessing the risk of exacerbations and progression of bronchopulmonary pathology.

хроническая обструктивная болезнь легких профессиональной этиологиигиалуроновая кислотачастота обостренийбронхолегочная системаoccupational chronic obstructive pulmonary diseasehyaluronic acidthe frequency of chronic obstructive pulmonary disease exacerbationsbronchopulmonary systemReferencesФедотов В.Д., Шония М.Л., Белоусько Н.И. Клинико-прогностические аспекты взаимоотношений хронической обструктивной болезни легких профессиональной этиологии и хронического необструктивного бронхита. Медицина труда и промышленная экология. 2020; 60 (1): 53-58. DOI: 10.31089/1026-94282020-60-1-53-58.Fedotov V.D., Shoniya M.L., Belous'ko N.I. [Clinical and prognostic aspects of the relationship of chronic obstructive pulmonary disease of occupational etiology and chronic non-obstructive bronchitis]. Meditsina truda i promyshlennaya ekologiya. 2020; 60 (1): 53-58. DOI: 10.31089/1026-9428-2020-60-1-53-58 (in Russian).Shaw J.G., Vaughan А., Dent A.G. et al. Biomarkers of progression of chronic obstructive pulmonary disease (COPD). J. Thorac. Dis. 2014; 6 (11): 1532-1547. DOI: 10.3978/j.issn.2072-1439.2014.11.33.Shaw J.G., Vaughan А., Dent A.G. et al. Biomarkers of progression of chronic obstructive pulmonary disease (COPD). J. Thorac. Dis. 2014; 6 (11): 1532-1547. DOI: 10.3978/j.issn.2072-1439.2014.11.33.Hillas G., Perlikos F., Tzanakis N. Acute exacerbation of COPD: is it the “stroke of the lungs”? Int. J. Chron. Obstruct. Pulmon. Dis. 2016; 11 (1): 1579-1586. DOI: 10.2147/COPD.S106160.Hillas G., Perlikos F., Tzanakis N. Acute exacerbation of COPD: is it the “stroke of the lungs”? Int. J. Chron. Obstruct. Pulmon. Dis. 2016; 11 (1): 1579-1586. DOI: 10.2147/COPD.S106160.Barnes P.J., Chowdhury B., Kharitonov S.A. et al. Pulmonary biomarkers in chronic obstructive pulmonary disease. Am. J. Respir. Crit. Care Med. 2006; 174 (1): 6-14. DOI: 10.1164/rccm.200510-1659PP.Barnes P.J., Chowdhury B., Kharitonov S.A. et al. Pulmonary biomarkers in chronic obstructive pulmonary disease. Am. J. Respir. Crit. Care Med. 2006; 174 (1): 6-14. DOI: 10.1164/rccm.200510-1659PP.Agusti А., Edwards L.D., Rennard S.I. et al. Persistent systemic inflammation is associated with poor clinical outcomes in COPD: a novel phenotype. PLoS One. 2012; 7 (5): e37483. DOI: 10.1371/journal.pone.0037483.Agusti А., Edwards L.D., Rennard S.I. et al. Persistent systemic inflammation is associated with poor clinical outcomes in COPD: a novel phenotype. PLoS One. 2012; 7 (5): e37483. DOI: 10.1371/journal.pone.0037483.Ritchie A.I., Wedzicha J.A. Definition, causes, pathogenesis, and consequences of chronic obstructive pulmonary disease exacerbations. Clin. Chest Med. 2020; 41 (3): 421-438. DOI: 10.1016/j.ccm.2020.06.007.Ritchie A.I., Wedzicha J.A. Definition, causes, pathogenesis, and consequences of chronic obstructive pulmonary disease exacerbations. Clin. Chest Med. 2020; 41 (3): 421-438. DOI: 10.1016/j.ccm.2020.06.007.Chilosi M., Poletti V., Rossi A. The pathogenesis of COPD and IPF: distinct horns of the same devil? Respir. Res. 2012; 13 (1): 3. DOI: 10.1186/1465-9921-13-3.Chilosi M., Poletti V., Rossi A. The pathogenesis of COPD and IPF: distinct horns of the same devil? Respir. Res. 2012; 13 (1): 3. DOI: 10.1186/1465-9921-13-3.R0nnow S.R., Bulow S.J.M., Langholm L.L. et al. Type IV collagen turnover is predictive of mortality in COPD: a comparison to fibrinogen in a prospective analysis of the ECLIPSE cohort. Respir Res. 2019; 20 (1): 63. DOI: 10.1186/s12931-019-1026-x.R0nnow S.R., Bulow S.J.M., Langholm L.L. et al. Type IV collagen turnover is predictive of mortality in COPD: a comparison to fibrinogen in a prospective analysis of the ECLIPSE cohort. Respir Res. 2019; 20 (1): 63. DOI: 10.1186/s12931-019-1026-x.Singh D., Wedzicha J.A., Siddiqui S., de la Hoz A. Blood eosinophils as a biomarker of future COPD exacerbation risk: pooled data from 11 clinical trials. Respir. Res. 2020; 21 (1): 240. DOI: 10.1186/s12931-020-01482-1.Singh D., Wedzicha J.A., Siddiqui S., de la Hoz A. Blood eosinophils as a biomarker of future COPD exacerbation risk: pooled data from 11 clinical trials. Respir. Res. 2020; 21 (1): 240. DOI: 10.1186/s12931-020-01482-1.Ormiston M.L., Slaughter G.R., Deng Y. et al. The enzymatic degradation of hyaluronan is associated with disease progression in experimental pulmonary hypertension. Am. J. Physiol. Lung Cell. Mol. Physiol. 2010; 298 (2): 148-157. DOI: 10.1152/ajplung.00097.2009.Ormiston M.L., Slaughter G.R., Deng Y. et al. The enzymatic degradation of hyaluronan is associated with disease progression in experimental pulmonary hypertension. Am. J. Physiol. Lung Cell. Mol. Physiol. 2010; 298 (2): 148-157. DOI: 10.1152/ajplung.00097.2009.Eurlings I.M., Dentener M.A., Mercken E.M. et al. A comparative study of matrix remodeling in chronic models for COPD; mechanistic insights into the role of TNF-а. Am. J. Physiol. Lung Cell. Mol. Physiol. 2014; 307 (7): L557-565. DOI: 10.1152/ajplung.00116.2014.Eurlings I.M., Dentener M.A., Mercken E.M. et al. A comparative study of matrix remodeling in chronic models for COPD; mechanistic insights into the role of TNF-а. Am. J. Physiol. Lung Cell. Mol. Physiol. 2014; 307 (7): L557-565. DOI: 10.1152/ajplung.00116.2014.Федотов В.Д., Блинова Т.В., Страхова Л.А. и др. Гиалуроновая кислота как маркер ремоделирования бронхолегочной системы у пациентов с патологией легких профессиональной этиологии. Пульмонология. 2019; 29 (6): 679-684. DOI: 10.18093/0869-01892019-29-6-679-684.Fedotov V.D., Blinova T.V. Strakhova L.A. et al. [Hyaluronic acid as a marker for remodeling of bronchopulmonary system in patients with occupational pulmonary pathology]. Pul'monologiya. 2019; 29 (6): 679-684. DOI: 10.18093/0869-0189-2019-29-6-679-684 (in Russian).Чучалин А.Г., Авдеев С.Н., Айсанов З.Р. и др. Российское респираторное общество. Федеральные клинические рекомендации по диагностике и лечению хронической обструктивной болезни легких. Пульмонология. 2018; (3): 15-54. DOI: 10.18093/0869-0189-2014-0-3-15-54.Chuchalin A.G., Avdeev S.N., Aisanov Z.R. [Russian respiratory society. Federal guidelines on diagnosis and treatment of chronic obstructive pulmonary disease]. Pul'monologiya. 2018; (3): 15-54. DOI: 10.18093/0869-0189-2014-0-3-15-54 (in Russian).Измеров Н.Ф., Чучалин А.Г., ред. Профессиональные заболевания органов дыхания: национальное руководство. М.: ГЭОТАР-Медиа; 2015.Izmerov N.F., Chuchalin A.G., eds. [Occupational respiratory diseases: guidelines]. Moscow: GEOTAR-Media; 2015 (in Russian).Global Initiative for Chronic Obstructive Lung Disease. Global Strategy for the Diagnosis, Management, and Prevention of Chronic Obstructive Pulmonary Disease. 2021 Report. Available at: https://goldcopd.org/wp-content/uploads/2020/11/gold-report-2021-v1.1-25Nov20_WMV.pdf [Accessed: June 10, 2021].Global Initiative for Chronic Obstructive Lung Disease. Global Strategy for the Diagnosis, Management, and Prevention of Chronic Obstructive Pulmonary Disease. 2021 Report. Available at: https://goldcopd.org/wp-content/uploads/2020/11/gold-report-2021-v1.1-25Nov20_WMV.pdf [Accessed: June 10, 2021].Меньшиков В.В., ред. Методики клинических лабораторных исследований: справочное пособие. М.: Лабора; 2009. Т. 1.Men'shikov V.V., ed. [Clinical laboratory techniques: a reference guide]. Moscow: Labora. 2009. Vol. 1 (in Russian).Органов Р.Г., ред. Национальные рекомендации по диагностике и лечению метаболического синдрома. 3-е изд. М.: Солицея-Полигра; 2010.Organov R.G., ed. [National guidelines for the diagnosis and significance of metabolic syndrome]. 3rd edn. Moscow: Solitsea-Poligra; 2010 (in Russian).Garantziotis S., Brezina M., Castelnuovo P. et al. The role of hyaluronan in the pathobiology and treatment of respiratory disease. J. Physiol. Lung Cell. Mol. Physiol. 2016; 310 (9): L785-795. DOI: 10.1152/ajplung.00168.2015.Garantziotis S., Brezina M., Castelnuovo P. et al. The role of hyaluronan in the pathobiology and treatment of respiratory disease. J. Physiol. Lung Cell. Mol. Physiol. 2016; 310 (9): L785-795. DOI: 10.1152/ajplung.00168.2015.Lipson D.A., Barnhart F., Brealey N. et al. Once-daily single-inhaler triple versus dual therapy in patients with COPD. N. Engl. J. Med. 2018; 378 (18): 1671-1680. DOI: 10.1056/NEJMoa1713901.Lipson D.A., Barnhart F., Brealey N. et al. Once-daily single-inhaler triple versus dual therapy in patients with COPD. N. Engl. J. Med. 2018; 378 (18): 1671-1680. DOI: 10.1056/NEJMoa1713901.

The authors declare that there are no conflicts of interest present.