Научный журнал

Международный журнал прикладных и фундаментальных исследований

ISSN 1996-3955

ИФ РИНЦ = 0,593

• Авторы
• Резюме
• Файлы
• Ключевые слова
• Литература

Колесов С.А. 1 Жукова Е.А. 1 Коркоташвили Л.В. 1 Федулова Э.Н. 1 Тутина О.А. 1 Толкачева Н.И. 1

---

1 ФГБУ «Нижегородский научно-исследовательский институт детской гастроэнтерологии» Министерства здравоохранения РФ

У детей с воспалительными заболеваниями кишечника (ВЗК) оценена концентрация в крови ряда веществ, играющих важную роль в аутоиммунном процессе, феномене воспаления: общих метаболитов оксида азота (NOх), s-нитрозотиолов (RSNO), белка теплового шока 70 (БТШ70) и провоспалительных цитокинов (ПЦ). Результаты определения концентраций всех исследованных агентов свидетельствуют о том, что выраженность активности иммунопатологического процесса и воспаления выше у детей при язвенном колите (ЯК). Определение концентрации NOx , RSNO, БТШ70 в крови детей с ЯК и болезнью Крона (БК) может быть использовано для оценки их состояния. Полученные данные дополняют представления о патогенезе ВЗК.

Статья в формате PDF

266 KB

оксид азота

s-нитрозотиолы

белок теплового шока 70

воспалительные заболевания кишечника

дети

1. Евдонин А.Л., Медведева Н.Д. Внеклеточный белок теплового шока 70 и его функции // Цитология. – 2009. – № 2. – С. 130 – 137.

2. Колесов С.А., Коркоташвили Л.В., Языкова А.Б., Федулова Э.Н., Видманова Т.А. S-нитрозотиолы и оксид азота при хронических гастроэнтерологических заболеваниях у детей // Врач-аспирант. – 2012. – № 3,3(52). – С. 471 – 479

3. Коркоташвили Л.В., Романова С.В., Колесов С.А. Оксид азота, его метаболиты и система глутатиона у детей с хроническим вирусным гепатитом В и С // Вестник РАМН. – 2013. – 10. – С. 32 – 36

4. Кустанова Г.А., Евгеньев М.Б., Карпов В.Л., Маргулис Б.А., Прохоренко И.Р., Грачев С.В., Мурашев А.Н. Влияние экзогенного белка теплового шока 70 кДа на биохимические параметры крыс Wistar при эндотоксиновом шоке // Доклады Академии наук. – 2007. – № 1. – С. 125– 28.

5. Meтельская В.А., Гуманова Н.Г. Скрининг-метод определения уровня метаболитов оксида азота в сыворотке крови // Клин. лаб. диагн. – 2005. – № 6. – С. 15–18.

6. Рахманов Р.С., Трошин В.В., Блинова Т.В., Страхова Л.А. Коррекция иммунодефицитного состояния и антиоксидантного статуса при значительных физических нагрузках продуктами с повышенным содержанием биологически активных веществ // Медицинский альманах. – 2012. – № 3 (22). – С.156 – 158.

7. Языкова А.Б., Коркоташвили Л.В., Колесов С.А., Федулова Э.Н., Федорова О.В. Применение математического и статистического подхода при изучении отдельных метаболитов у детей с воспалительными заболеваниями кишечника: построение модели полиномиальной регрессии // Врач-аспирант. – 2012. – № 3,4(52). – С. 563 – 571.

8. Kolesov S.A., Korkotashvili L.V., Yazykova A.B., Fedulova E.N., Tutina O.A., Tolkacheva N.I. Levels of S-nitrosothiols, nitric oxide metabolites and proinflammatory cytokines in blood serum in children with inflammatory bowel disease // Clinical Laboratory. – 2013. – № 9+10. – P.953 – 957.

9. Kubes P., Payne D., Grisham MB, Jourd-Heuil D., Fox-Robichaud A. Inhaled NO impacts vascular but not extravascular compartments in postischemic peripheral organs // Am J Physiol. – 1999. – № 277(2 Pt 2). – Р. 676 – 82.

10. Thoreson R., Cullen J.J. Pathophysiology of inflammatory bowel disease: an overview // Surg Clin North Am. – 2007. – № 87(3). – Р. 575 – 85.

ВЗК являются хроническими рецидивирующими заболеваниями к которым относят такие нозологические формы, как НЯК и БК.

Патогенез ВЗК окончательно не выяснен, но его основой считается иммунопатологический процесс, выражающийся в перманентном воспалении слизистой толстой кишки или разных отделов пищеварительного тракта. Существенную роль в нем отводят оксиду азота ( NO ), белкам теплового шока и ПЦ [3, 4, 7, 10]. К настоящему времени отсутствуют опубликованные работы, в которых изложены результаты исследований этих веществ у детей с ВЗК.

Цель исследования. Целью исследования явилась оценка содержания в сыворотках крови детей, больных ВЗК, ряда веществ, важных для аутоиммунного процесса, феномена воспаления и, следовательно, патогенеза ВЗК: NOx, RSNO, внеклеточного БТШ70 и ПЦ.

Материалы и методы исследования

На проведение исследования было получено разрешение этического комитета. От всех родителей детей (или самих детей старше 14 лет) получено информированное согласие на участие в исследовании. Всего в него были включены 130 детей обоих полов, в том числе 111 пациентов в возрасте от 6 до 17 лет (средний возраст – 14лет), страдающих ВЗК (67 детей с ЯК и 44 ребенка с БК); 19 условно-здоровых детей с аналогичными половыми и возрастными характеристиками составили группу сравнения. Кровь для проведения исследований получали утром, натощак, путем венепункции локтевой вены. Получение сывороток осуществлялось стандартным методом.

Индуцибельный БТШ70 в образцах сывороток крови определяли с использованием тест-системы «Hsp70 High Sensitivity EIA Kit» ( производства Stressgen Bioreagents ). NOx и RSNO определялись с помощью модификаций метода Грисса [5,9 ]. ПЦ выявляли методом иммуноферментного анализа с использованием тест-систем, производства ООО «Протеиновый контур» (Россия, СПб).

Полученные данные подвергнуты статистической обработке при помощи пакета прикладных статистических программ «STATISTICA 6.1» (StatSoft®, США). С помощью критерия Колмогорова не удалось выявить нормальности в распределении полученных данных, поэтому вычислялись медиана, средняя величина, минимальное и максимальное значения; достоверность различий оценивалась при помощи непараметрического критерия Манна-Уитни; коэффициент корреляции рассчитывали по Спирмену.

Результаты исследования и их обсуждение

Данные о содержании в исследованных сыворотках крови NOx и RSNO представлены в табл. 1.

Таблица 1

Статистические показатели содержания NOx (мкМ) и RSNO ( нМ/мл) в сыворотках крови у детей с ВЗК

К настоящему времени имеются многочисленные научные работы, свидетельствующие о том, что NO крайне важен для функционирования организма, как в норме, так и при патологии [3,6,8 ]. Вырабатываемый в организме NO, обладающий коротким периодом жизни и высокой химической активностью, способен запасаться в виде нитрозосоединений, к которым относят RSNO [2]. Большая продолжительность жизни RSNO в биологических системах предполагает их доминирующую роль в качестве посредника биологической активности NO, однако эти соединения изучены в гораздо меньшей степени. Тем не менее известно, что RSNO играют ключевую роль как в здоровье человека, так и при заболеваниях [8].

Полученные нами данные указывают на то, что изменения содержания RSNO в сыворотке крови у детей с ВЗК согласуются с данными литературы о наномолярном физиологическом уровне RSNO [8,9]. Однако, в отличие от NOx средние величины RSNO в сыворотках крови пациентов с ЯК и БК статистически неотличимы (медианы в исследуемых группах составляют 240,00 и 220,00 нМ/мл соответственно). Одновременно с тем, в обеих исследованных группах медианы значения RSNO гораздо выше, чем у здоровых детей и отличаются с высокой степенью достоверности (550 % и 600 % соответственно). Необходимо так же отметить тенденцию к большим значениям концентрации RSNO в сыворотках крови детей, больных ЯК.

К настоящему времени известно, что абберантная активность синтаз NO характерна для многих заболеваний ЖКТ, но практически ничего не известно о том, транслируется ли она в измененную активность RSNO и каковы механизмы этой трансляции [8]. Поэтому нами был произведен корреляционный анализ, с помощью которого исследована взаимозависимость между содержанием в сыворотках крови детей NOх и RSNO. Проведенные расчеты показали, что коэффициент корреляции по Спирмену между этими показателями для ЯК составил -0,060, а для БК – 0,178. Полученные данные свидетельствуют о том, что прямые взаимосвязи между исследуемыми биохимическими веществами при БК и ЯК отсутствуют. Результаты подтверждают мнение, что механизмы образования RSNO сложны и к настоящему времени неизвестны.

Данные о содержании в исследуемых сыворотках крови БТШ70 представлены в табл. 2.

Таблица 2

Содержание БТШ70 (пг/мл) в сыворотках крови детей с ВЗК

Представленные в таблице данные убедительно указывают на то, что концентрация БТШ70 в сыворотке крови детей, страдающих ВЗК, существенно повышена: медиана их содержания БТШ70 при БК превышает аналогичный уровень в группе здоровых в 5 раз. Значения БТШ70 при ЯК в 6 раз выше показателей в группе сравнения .

БТШ70 относят к стресс-белкам или белкам теплового шока, которые необычайно важны, поскольку обеспечивают защиту от стресса. Функции внеклеточного БТШ70 в настоящее время интенсивно изучаются. Выяснено, что одной из них является иммуномодуляторная, кроме того, БТШ70 участвует в воспалительном процессе, в том числе и посредством ингибирования плюрипотентного транскрипционного фактора NF-kB [1].

Несмотря на несомненную важность для организма, свойства внеклеточного БТШ 70 исследовались в педиатрической практике явно недостаточно, а его исследования при ВЗК у детей отсутствуют вовсе.

В настоящее время нет единой точки зрения на роль БТШ70 в патогенезе ВЗК у взрослых. Кроме того, результаты крайне немногочисленных опубликованных работ основаны на исследованиях внутриклеточного БТШ70. Поэтому данные о содержании экстрацеллюлярного БТШ70 в сыворотке крови детей с ВЗК, полученные в ходе настоящего исследования, могут иметь существенный интерес.

Данные наших исследований позволяют сделать предположение о том, что концентрация внутриклеточного и внеклеточного БТШ70 у детей при ВЗК взаимозависимы и содержание БТШ70 в сыворотке определяется как степенью повышения его концентрации в кишечном эпителии, так и особенностями выхода в кровь ( по всей видимости выраженностью воспалительного процесса и цитолиза ).

Таким образом, увеличение содержания исследованных веществ в сыворотках детей с ВЗК мы склонны рассматривать прежде всего как следствие воспалительного процесса. Подтверждение подобному предположению может дать исследование концентрации в крови ПЦ – ИЛ-1β и ФНО-α, которые принято рассматривать в качестве маркеров воспалительного процесса (табл. 3).

Таблица 3

Содержание ИЛ-1β (пг/мл) и ФНО-α (пг/мл) в сыворотках крови детей с ВЗК

Получено, что содержание обоих ПЦ при ВЗК у детей значительно повышено: медиана значений ИЛ-1β при ЯК в сыворотке крови составляет 465 % ( относительно уровня в крови здоровых детей), при БК она соответствует 266 %, а ФНО-α равняется соответственно 599 % и 293 % .

Представленные результаты вполне сопоставимы с данными, полученными в экспериментальных работах на животных, свидетельствующими, что NOx, RSNO, БТШ70 и ПЦ взаимосвязаны и образуют целую систему, помогающую регулировать гомеостаз как в состоянии здоровья, так и при патологическом воспалительном процессе [4].

Заключение

Результаты определения концентраций всех исследованных агентов свидетельствуют о том, что выраженность активности иммунопатологического процесса и воспаления выше у детей с ЯК, чем с БК. Определение концентрации NOx , RSNO, БТШ70 в крови при обоих заболеваниях может быть использовано для оценки состояния пациентов. Полученные данные дополняют представления о патогенезе ВЗК.

Библиографическая ссылка