Determination of markers of systemic inflammation is one of the important directions in the study of pathogenesis and improvement of diagnosis of chronic obstructive pulmonary disease (COPD), asthma-COPD overlap (ACO), and bronchial asthma (BA). The aim of our work was a comparative study of the features of changes in serum levels of IL-17, IL-18, and TNF-α in patients with COPD, ACO, and BA with various severity of the disease, as well as evaluation of the relationship between the level of these cytokines and lung ventilation function. A total of 147 patients with COPD (n=58), ACO (n=57), and BA (n=32) during a stable period have been examined in this study. The control group included 21 healthy nonsmokers with similar sex-age indicators. Serum levels of IL-17, IL-18, and TNF-α were determined by ELISA. The concentrations of these cytokines in the circulation in the studied patients with COPD, ACO, and BA were higher than those in healthy nonsmokers (p≤0.001). IL-17 and IL-18 levels in the blood serum were comparable in all examined patients. The mean TNF-α concentrations in the circulation in COPD and ACO were significantly higher than those in BA (p<0.001). In patients with COPD, the levels of IL-17 and TNF-α increased progressively against the background of a decrease in numerous spirometric indicators, which allows us to consider these cytokines as systemic biomarkers of disease severity. In BA, the inverse correlations between the level of IL-17 and FEV1/FVC (%) and FEV1 have been found. In patients with ACO, the increase in IL-18 levels was associated with a decrease in FEV1 and TNF-α with FEV1/FVC (%). These findings indicate that IL-17, IL-18, and TNF-α can participate in the mechanisms of systemic inflammation and the genesis of disorders of airway obstruction in COPD, AСO, and BA. An increase in the levels of IL-17 and TNF-α may be associated with impaired bronchial patency in COPD and BA. The established associations of the IL-18 concentration in the blood serum and FEV1 only in patients with ACO allow using the level of IL-18 as a potential marker of the degree of impaired airway obstruction in this disease.

Key words: free radicals, reactive oxygen and nitrous species, nitric oxide metabolites, exhaled breath conden sate, chronic obstructive pulmonary disease, antioxidant therapy. Ключевые слова: свободнорадикальные процессы, активные формы кислорода и азота, метаболиты оксида азота, конденсат выдыхаемого воздуха, хроническая обструктивная болезнь легких, антиокси дантная терапия.Соодаева С.К. Свободнорадикальные механизмы повреждения при болезнях органов дыхания 6 Пульмонология 1'2012 особенностями органов дыхания, а также экзо и эндогенными факторами активации свободнора дикальных процессов (СРП) в респираторных путях (рис. 1).С точки зрения возможности протекания процес сов свободнорадикального окисления, респиратор ная система занимает особое место [4][5][6]. В легких непосредственно осуществляется контакт тканей с кислородом -инициатором и участником окисле ния, который проникает через мембраны альвеол. Легочная ткань богата ненасыщенными жирными кислотами, являющимися субстратом перекисного окисления липидов (ПОЛ). Альвеолярные макрофа ги и другие фагоцитирующие клетки при воспале нии, действии частиц пыли, поллютантов различной природы, активируются и вырабатывают АФК, ини циирующие ПОЛ. Особенность функционирования легких состоит в постоянном прямом воздействии кислородной среды на элементы легочной ткани при наличии субстрата и инициаторов окисления [4][5][6].Интенсификации СРП способствуют также воз действие экологически неблагоприятных факторов окружающей среды (табачный дым, радиационное и ультрафиолетовое излучение, загрязнение воздуха выбросами транспорта и промышленных предприя тий), ксенобиотики (лекарства, анестетики, промыш ленные растворители, пестициды и др.), инфекци онные агенты (вирусы, бактерии и паразиты), чрезмерная физическая нагрузка, стрессы и т. д. [4][5][6]. Большое значение придается митохондриальному и микросомальному окислению, ксантиноксидазе, метаболизму арахидоновой кислоты, мутации генов ферментов микросомальной монооксигеназной сис темы -цитохрома P450 1А1, 1А2, 1А6, 2Е1, микросо мальной эпоксидгидролазы, антиоксидантной сис темы -экстрацеллюлярной супероксиддисмутазы (СОД), глутатион S трансферазы, глутаматтрансфе разы, глутатионпероксидазы и др., а также гена NO синтазы.К основным типам реактивных молекул, генери руемых в клетках, относят АФК, активные формы азота (АФА) Воспалительные клетки в легких выделяют О2 -, из которых посредством СОД или спонтанно, обра зуются Н 2О2 (рис. 2). Эти АФК могут сами по себе принимать участие в модификации макромолекул. Кроме того, из них образуются более сильные окис лители -НО, гипохлорит и пероксинитрит, которые способны повреждать белки, липиды, нуклеиновые кислоты. Окислительная модификация белков вы зывает у них появление антигенных свойств, а окис ление липидов приводит к появлению хематтрактан тов, увеличивающих миграцию фагоцитов к месту их образования. Таким образом, активация фагоцитов обладает свойством лавинообразно самопроизволь но нарастать, и в очагах повреждения образуется "порочный круг". Схема формирования "порочного к...

Peroxiredoxins (Prxs) constitute a novel family of antioxidant proteins, which specifically prevent enzymes from metal-catalyzed oxidation. The localization of a member of the mono-cystein subfamily of Prxs, Prx VI in human respiratory system and its antioxidant properties were investigated. By immunoblotting, the Prx VI was found to be present in human respiratory epithelium. Immunostaining with rabbit polyclonal antibody raised against the Prx VI revealed that the said protein was present in apical areas and mucus of all respiratory airways from trachea to bronchioles. Immunodepletion of the Prx VI profoundly decreased the antioxidant activity of the respiratory epithelium extract.

No abstract

No abstract