Обоснование применения церулоплазмина у пациентов с бронхиальной астмой

В настоящее время в мире около 300 млн. больных бронхиальной астмой (БА). Это гетерогенное заболевание, которое характеризуется хроническим воспалением дыхательных путей [1]. Воспаление является персистирующим даже при эпизодических симптомах болезни и имеет место при всех клинических формах БА [2]. По современным данным, оксидативный стресс (ОС) играет важную роль как в инициации, так и в усилении воспалительного процесса в бронхах [3].

В современной литературе образование активных форм кислорода (АФК) рассматривается как естественный процесс, который необходим для образования биологической сигнальной системы [4]. АФК обладают высокой реакционной способностью, вызывая окислительную модификацию липидов, белков, нуклеиновых кислот, углеводов [5]. Токсическое действие прооксидантов предотвращается за счет функционирования системы антиоксидантной защиты [6]. При патологических процессах происходит усиление генерации активных форм кислорода и азота [7]. Избыточная продукция АФК, особенно в сочетании с недостаточностью компенсаторных возможностей систем антиоксидантной защиты, способна приводить к развитию новых и /или усугублению уже существующих патологических изменений в организме. Нарушение баланса прооксидантной и антиоксидантной систем обусловливает возникновение ОС [5]. Усиление свободнорадикальных процессов — одно из патогенетических звеньев воспалительных процессов, сердечно-сосудистых и онкологических заболеваний, поражений центральной нервной системы, патологии дыхательной системы. На фоне ОС протекают процессы старения организма [6].

Наиболее значимую роль ОС играет в молекулярных механизмах патогенеза заболеваний легких [5]. Несмотря на то, что в легких присутствует мощная антиоксидантная система, чрезмерное воздействие активных форм кислорода и азота способствует формированию дисбаланса оксидантов/антиоксидантов [8], что, в свою очередь, приводит к ограничению воздушного потока [9].

Установлено, что БА является патологией, ассоциированной с ОС [10]. Р. К. Калматов и соавт. (2015) рассматривают ОС как ключевой механизм в развитии БА [11]. В связи с этим, следует отметить возможность существования свободнорадикального клинико-патогенетического варианта БА [12].

ОС при БА развивается вследствие инфильтрации дыхательных путей воспалительными клетками, высокого содержания прооксидантов в окружающей среде, нарушений метаболизма [13]. На экспериментальной модели БА показано, что нарушение равновесия прооксидантной и антиоксидантной систем в бронхах формируется на ранних этапах развития заболевания [14]. Показано, что ОС играет роль не только в развитии обострения БА [15], но и в персистенции воспаления в бронхах [16]. В современной литературе ОС рассматривается как одна из причин формирования стероидорезистентности при БА [17]. ОС отмечается как при легкой интермиттирующей [18], так и при тяжелой БА [19]. Отмечено усиление выраженности ОС с увеличением тяжести заболевания [20].

Выявлено повышение уровня малонового диальдегида (МДА) и снижение глутатиона у больных БА по сравнению со здоровыми, что указывает на наличие выраженного ОС, который усиливается по мере увеличения тяжести заболевания [22].

В исследовании S. H. Fatani (2014) отмечено уменьшение содержания восстановленного глутатиона и общей антиоксидантной емкости при БА, наибольшее снижение наблюдалось при астматических приступах. Кроме того, определялся повышенный уровень МДА. Установлено, что содержание общих антиоксидантов обратно пропорционально степени тяжести БА [21].

Показано, что у больных БА наблюдается высокая концентрация перекиси водорода в конденсате выдыхаемого воздуха и при легкой персистирующей, и при среднетяжелой БА. Данный показатель отрицательно коррелирует с ОФВ1 (r=-0,36; р<0,05) и МОС50 (r=-0,54; р<0,001). Кроме того, у данных пациентов отмечено повышенное содержание МДА в сыворотке крови [23].

Выявлено повышение уровня МДА и снижение восстановленного глутатиона в конденсате выдыхаемого воздуха при БА относительно группы здоровых лиц [24]. Отмечено, что нарушения в системе «перекисное окисление липидов — антиоксидантная защита» в популяции больных БА выражены в увеличении содержания МДА и снижении активности супероксиддисмутазы (антиоксидантного фермента), что сопряжено с прогрессированием ОС и свободнорадикальным повреждением бронхов [25].

Церулоплазмин является главным внеклеточным антиоксидантом крови, ингибирует перекисное окисление липидов на 50 % за счет перехвата и инактивации супероксидного радикала, оказывает мощное противовоспалительное действие, осуществляет транспорт меди, участвует в регуляции функций биогенных аминов, является стимулятором кроветворения [28]. Физиологическая роль церулоплазмина связана с его участием в транспорте меди, метаболизме железа, и кроветворении, регуляции агрегационных свойств тромбоцитов [29]. Нетоксичность и полифункциональность церулоплазмина позволяют применять его в качестве средства ранней профилактики и терапии при радиационных поражениях, ожоговой болезни, кровопотери и анемии, воспалительных процессах, аллергических реакциях, а также в комплексной терапии пациентов с БА [28]. По данным Фархутдинова У. Р. и соавт., применение в комплексной терапии церулоплазмина способствует устранению нарушений свободнорадикального окисления, что сопровождается положительной динамикой клинических симптомов и позволяет оптимизировать результаты лечения пациентов с БА [30].

Все вышеуказанное свидетельствует о том, что применение антиоксидантов, в том числе церулоплазмина, является перспективным направлением в терапии БА.

Литература:

1.                The Global Strategy for Asthma Management and Prevention, Global Initiative for Asthma (GINA) 2015. Availablefrom: http://www.ginasthma.org/.
2.                Респираторная медицина: в 2т. / под ред. А. Г. Чучалина. — М.: ГЭОТАР-Медиа, 2007. — Т.1. — 800 с.
3.                Endocrine disruptors found in food contaminants enhance allergic sensitization through an oxidative stress that promotes the development of allergic airway inflammation / T. Kato [et al.] // Toxicol. Appl. Pharmacol. — 2013. — V. 273, № 1. — P. 10–18.
4.                Чучалин А. Г. Система оксиданты-антиоксиданты и пути медикаментозной коррекции // Пульмонология. — 2004. — № 2. — С. 111–115.
5.                Содаева С. К. Свободнорадикальные механизмы повреждения при болезнях органов дыхания// Пульмонология. — 2012. — № 1. — С. 5–10.
6.                Дубинина Е. Е. Роль активных форм кислорода в качестве сигнальных молекул в метаболизме тканей при состояниях окислительного стресса // Вопросы медицинской химии — 2001.- T. 47, № 6. — C. 561–581.
7.                Соодаева С. К., Климанов И. А. Нарушения окислительного метаболизма при заболеваниях респираторного тракта и современные подходы к антиоксидантной терапии. АтмосферА. — Пульмонология и аллергология. — 2009. — № 1. — С. 34–38.
8.                Варшавский Б. Я., Трубников Г. В., Галактионова Л. П., Кореняк Н. А., Колодезная И. Л., Оберемок А. Н. Оксидантно-антиоксидантный статус больных бронхиальной астмой при ингаляционной и системной глюкокортикоидной терапии // Терапевтический архив.- 2003.- № 3.- С. 21–24.
9.                Sugiura H., Ichinose M. Oxidative and nitrative stress in bronchial asthma//Antioxid Redox Signal — 2008. — V. 10, № 4. — P. 785–797.
10.            Bowler R.P Oxidative stress in the pathogenesis of asthma // Curr Allergy Asthma Rep. — 2004. — V. 4, № 2. — Р. 116–122.
11.            Калматов Р. К. Роль механизмов свободнорадикального окисления в патогенезе локального поражения верхних дыхательных путей / Р. К. Калматов, С. Т. Жолдошев // Молодой ученый. — 2015. — № 10 (90). — С. 417–422.
12.            Болевич С. Б. Бронхиальная астма и свободнорадикальные процессы (патогенетические, клинические и терапевтические аспекты). — Москва.: ОАО «Издательство «Медицина». — 2006. — 256 с.: ил.
13.            Holguin F. Oxidative stress in airway diseases / F. Holguin // Ann. Am. Thorac. Soc. — 2013. — № 10. — P. 150–157.
14.            Колішецька М. А. Рольпорушеньпроцесівперекисногоокисненняліпідівтаантиоксидантногозахистув бронхахморськихсвиноку раннійперіодформуванняекспериментальноїбронхіальноїастми / М. А. Колішецька // Вісникпроблембіологіїімедицини. — 2013. — Вип. 4, Том 1 (104). — С. 143–146.
15.            25-Hydroxyvitamin D3-deficiency enhances oxidative stress and corticosteroid resistance in severe asthma exacerbation / N. Ian [et al.] // PLoS One. — 2014. — V. 9, № 11.
16.            Беднякова А. В. Клинико-диагностическое значение исследования оксидативного стресса, урикемии и цитокинового статуса при бронхиальной астме: автореф. дис. … канд. мед. наук / А. В. Беднякова; ГБОУ ВПО Астраханская государственная мед. акад. МинздраваРФ. — Астрахань, 2011. — 23 с.
17.            Children with severe asthma have unique oxidative stress associated metabolomic profiles / Anne M. Fitzpatrick [et al.] // J. Allergy Clin. Immunol. — 2014. — V. 133, № 1. — P. 258–261.
18.            Oxidative stress and airway inflammation after allergen challenge evaluated by exhaled breath condensate analysis / L. Brussino [et al.] // Clin. Exp. Allergy. — 2010. — V. 40, № 11. — P. 1642–1647.
19.            Holguin F. Oxidative stress in airway diseases / F. Holguin // Ann. Am. Thorac. Soc. — 2013. — № 10. — P. 150–157.
20.            Relationship between exhaled leukotriene and 8-isoprostane levels and asthma severity, asthma control level and asthma control test score / O. Keskin [et al.] // Allergol. Immunopathol. (Madr.). — 2014. — Vol. 42, № 3. — P. 191–197.
21.            Fatani S. H. Biomarkers of oxidative stress in acute and chronic bronchial asthma / S. H. Fatani // J. Asthma. — 2014. — V. 51, № 6. — P. 578–584.
22.            Oxidative stress and genetic and epidemiologic determinants of oxidant injury in childhood asthma / H. Ercan H. [et al.] // J. Allergy Clin. Immunol. — 2006 — V.118, № 5. — Р. 1097–1104.
23.            Клиническое значение определения показателей оксидативного стресса в конденсате выдыхаемого воздуха у больных бронхиальной астмой / Н. М. Горячкина [и др.] // Бюллетень физиологии и патологии дыхания. — 2011. — № 42. — С. 8–12.
24.            Oxidative stress in the airways of children with asthma and allergic rhinitis / M. Celic [et al.] // Pediatr. AllergyImmunol. — 2012. — V. 23, № 6. — P. 556–561.
25.            Эффективность режимов противовоспалительной терапии у больных бронхиальной астмой с холодовой бронхиальной гиперреактивностью в сочетании с субклиническим гипотиреозом / Т. А. Мальцева [и др.] // Бюллетень физиологии и патологии дыхания. — 2014. — Вып. 52. — С. 16–22.
26.            Провоторов В. М., Будневский А. В., Филатова Ю. И. Антиоксидантная терапия у больных терапевтически резистентной бронхиальной астмой//Земская медицина -от традиций к инновациям. К 150-летию земской медицины в России: сб. статей IV Конгресса врачей первичного звена здравоохранения Юга России, IX конф. врачей общей практики (семейных врачей) Юга России (6–7 ноября 2014 г.)/ГБОУ ВПО РостГМУ Минздрава России; под ред. С. В. Шлыка, Г. В. Шавкуты -Ростов нД: Изд-во РостГМУ, 2014. -С. 266–269.
27.            Провоторов В. М., Будневский А. В., Филатова Ю. И., Перфильева М. В. Антиоксидантная терапия при бронхиальной астме // Клиническая медицина. — 2015. — Т. 93. № 8. — С. 19–22.
28.            Коровина Н. А., Захарова И. Н., Обыночная Е. Г. Применение антиоксидантов в педиатрической практике // ConsiliumMedicum. Педиатрия 2003.- Т. 5, № 9. — С. 47–52.
29.            Ким Л. Б., Калмыкова Е. Ю. Диагностическое и прогностическое значение сывороточного церулоплазмина // Клиническая лабораторная диагностика — 2006. — № 5.- С. 13–19.
30.            Фархутдинов У. Р., Фархутдинов Ш. У. Эффективность церулоплазмина у больных бронхиальной астмой // Терапевтический архив. — 2012. — № 12. — С. 45–48.