Preview

PULMONOLOGIYA

Advanced search

New supposition about pathogenesis of pulmonary occupational diseases of dust etiology

Abstract

Initial molecular mechanisms of fibrogenic dust action on organism are based on prolonged formation of reactive oxygen species (RO S) in lungs. This phenomena is based on three processes. The first process is conditioned by activation of phagocytes with dust particles. The action is occurred by means of weak chemical interaction during contacts of the dust particle surface with the cell membrane. The second process is coupled with transformation of formed ROS on catalytic centres of the particle border layer. The third one is copupled with the energy defficit state and intracellular hypoxia development in the koniophage. The mentioned process plays a dominating role in koniophage death. The predominating forms of formed reactive oxygen depends on the chemical content, the molecular structure, and surface properties of dust particles. Generally, coal dust generates the superoxide oxygen anion-radical, quartz one generates hydrogen peroxid (H2O2), and asbest one initiates the hydroxilic HO radical. The formed ROS under the fibrogenic dust influence not only causes koniophage death, but stimulates synthesis of interleukine I and other intermediaters regulating the growth of lymphocytes and fibroblasts. The ROS are the cause of relative deficit of proteasa inhibitors and also the cause of appearance of antigens as a result of oxidative protein modification with hydrogen peroxid. All the fibrogenic dusts are characterized by the ROS featured ability of causing the development of more and less manifestated local and generalized mutagen effects. The ROS plays a role indetermination of the ways and methods concerning the respirable dust fraction excretion from lung. They plays a role in localisation of pathologic changes and in manifestations of the diseases developing under the fibrogenic various type dust influence.

About the Author

В. T. Velitchkovski
Лаборатория патогенеза и экспериментальной терапии пневмокониозов Российского государственного медицинского университета
Russian Federation


References

1. Арчаков А.И. Оксигеназы биологических мембран.— М.: Наука, 1983.— С.55.

2. Бейлина В.Б., Ш евелев В.И., Андросов В.В., Вет кина А.И. Роль супрессии фагоцитирующих лейкоцитов респираторного тракта в патогенезе хронического бронхита / / Пульмонология.— 1992.— № 1.— С.49—52.

3. Величковский Б.Т., Владимиров Ю.А., КоркинаЛ.Г., Суслова Т.Б. Физико-химический механизм взаимодействия фагоцитирующих клеток с фиброгенными пылями / / Вестн. АМН СССР.— 1982.— № .10.— С.45—51.

4. Величковский Б.Т., Коркина Л.Г., Черемисина З.П., Суслова Т.Б. Механизм инициирования и роль свободных радикалов в цитологическом воздействии фиброгенных пылей на макрофаги / / Борьба с силикозом.— М.: Наука, 1986.— Т. 12.— С. 174— 187.

5. Величковский Б.Т., Коркина Л.Г., Суслова Т.Б. и др. Основные м олекулярны е механизмы ц итотоксического действия фиброгенных пылей / / Там ж е.— 1988.— № 1.— С.7— 14.

6. Величковский Б.Т., Черемисина З.П ., .Коркина Л.Г. и др. Хемилюминесцентный анализ функционального состояния фагоцитов крови при силикозе и хроническом пылевом бронхите / / Сов. мед.— 1990.— № 4.— С. 14— 16.

7. Даугель-Дауге И.О. Исследование мутагенеза, индуцированного минеральными пылями: Автореф. дис.... канд. мед. наук.— М., 1992.

8. Ковальчук Л.В., Чередеев А.Н. Иммунорегуляторная роль моноцитов в норме и при иммунопатологии. (Итоги науки и техники. Иммунология. Т.27.)— М., 1991.

9. Коркина Л.Г., Ильинская О.П., Величковский Б.Т. Биолюминесцентное определение АТФ в перитонеальных макрофагах, фагоцитирующих пылевые частииы / / Гиг. труда.— 1983.— № 3.— С.22—26.

10. Кругликов Г.Г., Величковский Б.Т. Структурно-функциональные изменения макрофагов при фагоцитозе частиц каменного угля / / Гиг. труда.— 1986.— № 10.— С.720— 724.

11. Свободные радикалы в живых системах / Владимиров Ю.А., Азизова О.А., Деев А.И. и др. (итоги науки и техники. Биофизика Т.29.)— М.: ВИНИТИ, 1991.

12. Соодаева С.К., Коркина Л.Г., Величковский Б.Т., Клегерис А.И. Образование активных форм кислорода перитонеальными макрофагами крыс под влиянием цитотоксических пылей / / Бюл. экспер. биол.— 1991.— № 9.— С.252—254.

13. Черемисова З.П ., Суслова Т.Б., Коркина Л.Г. и др. Хемилюминесцентное исследование окислительного метаболизма лейкоцитов крови при пылевых заболеваниях органов дыхания / / Гиг. и сан.— 1992.— № 2.— С.25—27.

14. B eatty К., Bieth I., Travis I. / / J. Biol. Chem.— 1980.— Vol.259, № 9.— P.3931—3934.

15. Durnev A.D., Daugel-Dauge N .O ., Korkina L.G. et at. Distant effects of a clastogenic action of zeolite particles and chrysoliteasbestos fibers / / European Environmental M utagen Society. Annual Meeting, 23-rd: Abstracts.— Barcelona, 1993.— P.247.

16. Gusev V.A., D andovskaja Ye.V., Vatolkina O.Y. Effect of quarts and aluminia dust on generation of superoxide radicals and hydrogen peroxide by alveolar maccrophages, granulocytes and monocytes / / Br. J. Industr. Med.— 1993.— Vol.50.— P.732—735.

17. Korkina L.G., Suslova T.B., Cheremisina L.P., Valichkovski B.T. Catalytic properties of asbestos fibers and their biological activity / / Stud. Biophys.— 1988.— Vol. 126, № 2.— P.99— 104.

18. Levin S.A., Kidd P.M. Antioxidant Adaptation its Role in Free Radical Pathologies.— San Leandro, 1986.

19. Weitzm ann S.A., Graceffa P. Asbestos catalyzes hydroxyl and superoxide radical generation from hydrogen peroxide / / Arch. Biochem. Biophys.-^- 1984.— Vol.228.— P.373—376.


Review

For citations:


Velitchkovski В.T. New supposition about pathogenesis of pulmonary occupational diseases of dust etiology. PULMONOLOGIYA. 1995;(1):6-16. (In Russ.)

Views: 226


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