Доступ открыт Открытый доступ  Доступ закрыт Только для подписчиков

Особенности метаболического обеспечения респираторного взрыва нейтрофилов крови и мокроты у больных внебольничной пневмонией


https://doi.org/10.18093/0869-0189-2019-29-2-167-174

Полный текст:


Аннотация

Целью исследования явился сравнительный анализ зависимости состояния «респираторного взрыва» нейтрофилов крови и мокроты у больных пневмонией от уровней активности внутриклеточных ферментов. Материалы и методы. Обследованы больные (n = 82) внебольничной пневмонией (ВП) средней и тяжелой степени. С помощью ХЛ-анализа определены уровни синтеза первичных и вторичных активных форм кислорода (АФК). С помощью биолюминесцентного метода исследованы уровни активности никотинамидадениндинуклеотидфосфат (НАДФ)-зависимых дегидрогеназ в нейтрофилах. Результаты. Установлено, что у здоровых людей наблюдается низкий уровень «респираторного взрыва» нейтрофилов крови и его зависимость преимущественно от состояния митохондриального метаболизма и активности малик-фермента. У больных ВП нейтрофилы крови находятся в активированном состоянии, в клетках возрастает активность анаэробного дыхания и метаболизма митохондрий. Дополнительно появляется зависимость уровня респираторного взрыва от активности терминальных реакций гликолиза и ключевой реакции пентозофосфатного цикла. Нейтрофилы мокроты при пневмонии также находятся в активированном состоянии. Заключение. Продемонстрировано, что в условиях неблагоприятного окружения наблюдается нарушение механизмов метаболического обеспечения «респираторного взрыва», что проявляется в снижении уровня синтеза первичных и вторичных АФК. В клетках возрастает уровень перекисных процессов, выявляется снижение интенсивности терминальных реакций гликолиза и отток субстратов с лимонного цикла на реакции аминокислотного обмена. На этом метаболическом фоне малик-фермент остается единственным, стимулирующим респираторный взрыв нейтрофилов мокроты, в то время как отток субстратов с цикла трикарбоновых кислот ингибируют синтез вторичных АФК.

Об авторах

А. А. Савченко
Федеральное государственное бюджетное научное учреждение «Федеральный исследовательский центр "Красноярский научный центр Сибирского отделения Российской академии наук"» обособленное подразделение «Научно-исследовательский институт медицинских проблем Севера» Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Красноярский государственный медицинский университет имени профессора В.Ф.Войно-Ясенецкого» Министерства здравоохранения Российской Федерации
Россия

Савченко Андрей Анатольевич – д. м. н., профессор, руководитель лаборатории молекулярно-клеточной физиологии и патологии Федерального государственного бюджетного научного учреждения «Федеральный исследовательский центр "Красноярский научный центр Сибирского отделения Российской академии наук"» обособленного подразделения «Научно-исследовательский институт медицинских проблем Севера», заведующий кафедрой физиологии имени профессора А.Т.Пшоника Федерального государственного бюджетного образовательного учреждения высшего образования «Красноярский государственный медицинский университет имени профессора В.Ф.Войно-Ясенецкого» Министерства здравоохранения Российской Федерации; тел.: (391) 212-52-63

660022, Красноярск, ул. Партизана Железняка, 3Г;
660022, Красноярск, ул. Партизана Железняка, 1;



Ю. И. Гринштейн
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Красноярский государственный медицинский университет имени профессора В.Ф.Войно-Ясенецкого» Министерства здравоохранения Российской Федерации
Россия

Гринштейн Юрий Исаевич – д. м. н., профессор, заведующий кафедрой терапии Института профессионального образования Федерального государственного бюджетного образовательного учреждения высшего образования «Красноярский государственный медицинский университет имени профессора В.Ф.Войно-Ясенецкого» Министерства здравоохранения Российской Федерации; тел.: (391) 242-46-64 

660022, Красноярск, ул. Партизана Железняка, 1;



А. С. Дробышева
Краевое государственное бюджетное учреждение здравоохранения «Красноярская межрайонная клиническая больница № 20 имени И.С.Берзона»
Россия

Дробышева Анастасия Сергеевна – врач-пульмонолог Краевого государственного бюджетного учреждения здравоохранения «Красноярская межрайонная клиническая больница № 20 имени И.С.Берзона»; тел.: (391) 264-29-80;

660123, Красноярск, ул. Инструментальная, 12



Список литературы

1. Колосов В.П., Кочегарова Е.Ю., Нарышкина С.В. Внебольничная пневмония (клиническое течение, прогнозирование исходов). Благовещенск: АГМА; 2012.

2. Чучалин А.Г., ред. Пульмонология. Национальное руководство. М.: ГЭОТАР-Медиа; 2016.

3. Cataudella E., Giraffa C.M., Di Marca S. et al. Neutrophil-to-lymphocyte ratio: an emerging marker predicting prognosis in elderly adults with community-acquired pneumonia. J. Am. Geriatr. Soc. 2017; 65 (8): 1796–1801. DOI: 10.1111/jgs.14894.

4. Kartal O., Kartal A.T. Value of neutrophil to lymphocyte and platelet to lymphocyte ratios in pneumonia. Bratisl. Lek. Listy. 2017; 118 (9): 513–516. DOI: 10.4149/BLL_2017_099.

5. Parenti A., Indorato B., Paccosi S. Minocycline affects human neutrophil respiratory burst and transendothelial migration. Inflamm. Res. 2017; 66 (2): 107–109. DOI: 10.1007/s00011-016-0999-x.

6. Stålhammar M.E., Douhan Håkansson L., Sindelar R. Bacterial N-formyl peptides reduce PMA- and Escherichia coli-induced neutrophil respiratory burst in term neonates and adults. Scand. J. Immunol. 2017; 85 (5): 365–371. DOI: 10.1111/sji.12537.

7. Владимиров Ю.А., Проскурнина Е.В. Свободные радикалы и клеточная хемилюминесценция. Успехи биологической химии. 2009; 49: 341–388.

8. Beutler B. Innate immunity: an overview. Mol. Immunol. 2004; 40: 845–859. DOI: 10.1016/j.molimm.2003.10.005.

9. Соодаева С.К., Климанов И.А., Никитина Л.Ю. Нитрозивный и оксидативный стресс при заболеваниях органов дыхания. Пульмонология. 2017; 27 (2): 262–273. DOI: 10.18093/0869-0189-2017-27-2-262-273.

10. Савченко А.А., Здзитовецкий Д.Э., Борисов А.Г., Лузан Н.А. Хемилюминесцентная и энзиматическая активность нейтрофильных гранулоцитов у больных распространенным гнойным перитонитом в зависимости от исхода заболевания. Вестник РАМН. 2014; 69 (5-6): 23–28. DOI: 10.15690/vramn.v69i5-6.1039.

11. Walmsley S.R., Whyte M.K. Neutrophil energetics and oxygen sensing. Blood. 2014; 123 (18): 2753–2754. DOI: 10.1182/blood-2014-03-560409.

12. Чучалин А.Г., Синопальников А.И., Козлов Р.С. и др. Российское респираторное общество (РРО) Межрегиональная ассоциация по клинической микробиологии и антимикробной химиотерапии (МАКМАХ) Клинические рекомендации по диагностике, лечению и профилактике тяжелой внебольничной пневмонии у взрослых. Пульмонология. 2014; (4): 13–48. DOI: 10.18093/0869-0189-2014-0-4-13-48.

13. Чучалин А.Г., Синопальников А.И., Козлов Р.С. и др. Клинические рекомендации по диагностике, лечению и профилактике тяжелой внебольничной пневмонии у взрослых. Клиническая микробиология антимикробная химиотерапия. 2015; 17 (2): 84–126.

14. Дворецкий Л.И. Внебольничная пневмония: взгляд терапевта. Consilium Medicum. 2008; 10 (3): 34–40.

15. Савченко А.А. Определение активности NAD(P)-зависимых дегидрогеназ в нейтрофильных гранулоцитах биолюминесцентным методом. Бюллетень экспериментальной биологии и медицины. 2015; 159 (5) 656–660. DOI: 10.1007/s10517-015-3049-8.

16. Nguyen G.T., Green E.R., Mecsas J. Neutrophils to the ROScue: Mechanisms of NADPH oxidase activation and bacterial resistance. Front. Cell. Infect. Microbiol. 2017; 7: 373. DOI: 10.3389/fcimb.2017.00373.

17. Zhang L., Wu J., Duan X. et al. NADPH oxidase: A potential target for treatment of stroke. Oxid. Med. Cell. Longev. 2016; 2016: 5026984. DOI: 10.1155/2016/5026984.

18. Kőszegi T., Sali N., Raknić M. et al. A novel luminol-based enhanced chemiluminescence antioxidant capacity microplate assay for use in different biological matrices. J. Pharmacol. Toxicol. Methods. 2017; 88 (Pt 2): 153–159. DOI: 10.1016/j.vascn.2017.09.256.

19. Bao Y., Ledderose C., Graf A.F. et al. mTOR and differential activation of mitochondria orchestrate neutrophil chemotaxis. J. Cell Biol. 2015; 210 (7): 1153–1164. DOI: 10.1083/jcb.201503066.

20. Milot E., Filep J.G. Regulation of neutrophil survival /apoptosis by Mcl-1. Sci. World J. 2011; 11: 1948–1962. DOI: 10.1100/2011/131539.

21. Lu L., Wang M., Liao X. et al. Manganese influences the expression of fatty acid synthase and malic enzyme in cultured primary chicken hepatocytes. Br. J. Nutr. 2017; 118 (11): 881–888. DOI: 10.1017/S0007114517002987.

22. Cai T., Kuang Y., Zhang C. et al. Glucose-6-phosphate dehydrogenase and NADPH oxidase 4 control STAT3 activity in melanoma cells through a pathway involving reactive oxygen species, c-SRC and SHP2. Am. J. Cancer Res. 2015; 5 (5): 1610–1620.


Дополнительные файлы

Для цитирования: Савченко А.А., Гринштейн Ю.И., Дробышева А.С. Особенности метаболического обеспечения респираторного взрыва нейтрофилов крови и мокроты у больных внебольничной пневмонией.  Пульмонология. 2019;29(2):167-174. https://doi.org/10.18093/0869-0189-2019-29-2-167-174

For citation: Savchenko A.A., Grinshteyn Y.I., Drobysheva A.S. Metabolic support of the respiratory burst in blood and sputum neutrophils of patients with community-acquired pneumonia. Russian Pulmonology. 2019;29(2):167-174. (In Russ.) https://doi.org/10.18093/0869-0189-2019-29-2-167-174

Просмотров: 103

Обратные ссылки

  • Обратные ссылки не определены.


ISSN 0869-0189 (Print)
ISSN 2541-9617 (Online)