Оксидативний стрес і компоненти антиоксидантного захисту в механізмах формування бронхіальної астми у дітей

Анотація

Бронхіальна астма (БА) – це хронічне захворювання зі складним, багатокомпонентним механізмом розвитку та прогресування. Значне зростання її поширеності у дітей зумовлює необхідність пошуку нових можливостей профілактики та лікування з урахуванням особливостей дитячого організму в тому числі, адаптивних механізмів не тільки на клітинному, а й на молекулярному рівнях. В патогенезі переважної більшості захворювань респіраторного тракту, в тому числі і при БА важливу роль відіграє окисний стрес (ОС ), основною причиною якого є дисбаланс у системі “оксиданти-антиоксиданти”, що виражається надмірним утворенням активних форм кисню (АФК) і ослабленням ефективності антиоксидантного захисту. На сьогоднішній день доведено, що в стані окисного стресу під дією АФК перекисному окисненню підлягають не тільки ліпіди, а й білки плазматичних мембран. Вважається, що негативний ефект окисно-модифікованих білків у клітинах пов’язаний із тим, що окиснені білки є джерелом вільних радикалів, які виснажують запаси клітинних антиоксидантів. Продукти вільнорадикального окиснення білків призводять до окисного ураження ДНК . При цьому, перекисне окиснення білків (ПОБ) є не тільки пусковим механізмом патологічних процесів при стресі, а й найбільш раннім маркером окисного стресу. Динаміка змін продуктів ПОБ є відображенням ступеня окисного ураження клітин та резервно-адаптаційних можливостей організму. Вважається, що рівень показників окисної модифікації білків (ОМБ) порівняно із рівнем ПОЛ є інформативнішим маркером наявності окисного стресу в організмі. Мета: В статті викладено результати дослідження показників окисної модифікації білків та активності антиоксидантних ферментів у дітей із БА в залежності від ступеня контрольованості захворювання. Матеріали і методи: Обстежено 107 дітей віком від 10 до 18 років, хворих на БА в стадії загострення. За результатами застосування астма-тест контролю (GІNA, 2014) щодо рівня контрольованості БА діти були розподілені наступним чином: 34 (31,8 %) – із контрольованою (КБА), 47 (43,9 %) – із частково контрольованою (ЧК БА) та 26 (24,3 %) – із неконтрольованою бронхіальною астмою (НК БА). Контрольну групу склали 10 практично здорових дітей аналогічного віку. В якості маркерів стану пероксидації визначали окисну модифікацію білків (ОМБ). ОМБ сироватки крові визначали на основі принципу взаємодії окиснених амінокислотних залишків білків з 2,4-динітрофенілгідразоном (2,4-ДФГ) з утворенням похідних 2,4-динітрофенілгідразону. Результати дослідження: Встановлено, що у дітей із низьким ступенем контролю має місце прооксидантна активація, що проявляється достовірним підвищенням рівня окисно-модифікованих білків. Так, показник окисної модифікації білків (ОМБ)-356, склавши (0,293±0,006) ум.од. був достовірно вищим у дітей із неконтрольованою бронхіальною астмою (НК БА) порівняно із пацієнтами інших груп (p<0,05). Максимальне значення показника ОМБ-370 зареєстроване в групі пацієнтів із НК БА. Цей показник вірогідно перевищував аналогічні у обстежених із вищим рівнем контролю над захворюванням (p<0,05). Іншу тенденцією відмічали щодо показників вмісту ОМБ-430. Так, вірогідне підвищення його рівня мало місце тільки у дітей із НК БА (pN<0,05). Вміст ОМБ-530 у дітей із НК БА практично не відрізнявся від показника групи контролю, а у дітей із частково контрольованою (ЧК БА) та контрольованою бронхіальною астмою (КБА) відмічалось вірогідне зниження показників у порівнянні із здоровими (pN<0,05). Водночас, у цих пацієнтів послаблюється антиоксидантний захист, про що засвідчує значне зниження активності ферментів супероксиддисмутази і, особливо, каталази. Висновки. У дітей з КБА має місце розвиток оксидативного стресу, який проявляється достовірним збільшенням та накопиченням вмісту продуктів ПОБ на тлі зростання напруженості адаптаційних механізмів контактно-захисної системи АОЗ . Бронхіальна астма характеризується гетерогенністю механізмів пероксидації та ферментативного забезпечення прооксидантної системи, що визначається тяжкістю перебігу недуги і може скласти патогенетичну основу прогнозування тяжкості перебігу бронхіальної астми у дітей.