Сибирский государственный медицинский университет, г. Томск
Кафедра биохимии и молекулярной биологии и кафедра терапии

Эта работа опубликована в сборнике статей по материалам Международной 69-й научной итоговой студенческой конференции, посвященной 200-летию со дня рождения Н.И. Пирогова (г.Томск, 11-13 мая, 2010 год); под реакцией академика РАМН В.В. Новицкого, член. корр. РАМН Л.М. Огородовой

Посмотреть титульный лист сборника

Скачать сборник целиком (1,4 мб)

 

Значение ингибиторов, в частности ?1-протеиназного ингибитора (?1-ПИ), в регуляции протеолиза определяется тем, что его генетическая и приобретенная недостаточность приводит к неконтролируемой активации протеолитических ферментов [3]. Активация эластазо- и коллагеназоподобных протеиназ вызывает протеолитическую деградацию белков соединительной ткани. При заболеваниях бронхо-легочной системы, активация протеолиза сопровождается деструкцией базальной мембраны легочных капилляров, разрушением альвеолярной стенки,  сокращением внутренней поверхности альвеол и, в конечном итоге, приводит к развитию обструкции и легочной недостаточности.
Актуальность: определение активности ?1-ПИ и эластазоподобных протеиназ может являться дополнительным диагностическим критерием оценки дисбаланса системы «протеиназы-ингибиторы» и эффективности лечения заболеваний бронхо-легочной системы [1,4]. Перспективным является изучение биохимического состава индуцированной мокроты и/или кожного экссудата больных. Биохимический состав мокроты отражает  процессы, происходящие непосредственно в очаге повреждения. Активность протеолиза в кожном экссудате свидетельствует о системных изменениях ингибиторного звена в организме [2].
Цель: заключалась в исследовании активности ?1-ПИ и эластазы в плазме крови, индуцированной мокроте и кожном экссудате при хронической обструктивной болезни легких, бронхиальной астме.
Материал и методы: были обследованы 19 человек с хронической обструктивной болезнью легких в стадии обострения (4 человека с I стадией, 5 человек со II, 4 человека с III и 6 человек  с IV стадией заболевания), и 13 человек с атопической бронхиальной астмой легкой и средней степени тяжести (в стадии ремиссии). Верификация диагноза проводилась на основании жалоб, спирографии, обзорной рентгенографии легких и дополнительных методов исследования. В исследование не включалась больные с тяжелыми острыми или сопутствующими заболеваниями, а также пациенты, получавшие на момент госпитализации ингаляционные или пероральные глюкокортикоиды. Обязательным условием включения в обследование являлось информированное согласие больных. Контрольная группа (15 практически здоровых добровольцев) была сопоставима с группой обследованных. Активность ?1-ПИ определяли унифицированным методом. Активность элазтазоподобных протеиназ измеряли по скорости гидролиза п-нитрофенилового эфира N-бутилоксикарбонил-L-аланина. Статистическую обработку результатов проводили с помощью критерия Крускала-Уоллиса, корреляционного анализа Пирсона.
Результаты: установлено, что в плазме крови пациентов с ХОБЛ  активность ?1-ПИ может как повышаться, так и снижаться. У 36% больных она увеличивалась, а у 42% - снижалась. При атопической бронхиальной астме снижение активности ?1-ПИ наблюдалось у 87% больных с легкой степенью и 93% - со средней степенью тяжести заболевания.
В отличие от плазмы крови в индуцированной мокроте больных ХОБЛ, дисбаланс системы «протеиназы-ингибиторы» был более выражен:  активность ?1-ПИ снижалась на 71% относительно контроля, а активность эластазоподобных протеиназ возрастала в 6,0 раз.  Между активностью ?1-ПИ и  эластазоподобных протеиназ установлена отрицательная корреляционная связь. Также было обнаружено, что по мере прогрессирования ХОБЛ активность ?1-ПИ снижалась. На IV стадии заболевания его дефицит наиболее выражен. Активность эластазоподобных протеиназ в индуцированной мокроте при ХОБЛ прогрессивно увеличивалась. Активность эластазы на II, III и IV стадиях ХОБЛ повышалась активности в 3 раза, в 7 и 15 раз, соответственно.
При бронхиальной астме активация ?1-ПИ плазмы крови была менее выражена, по сравнению с ХОБЛ. При легкой степени ингибиторная активность не изменялась и снижалась на 21% при средней степени тяжести заболевания. Было выявлено, что прогрессирование бронхиальной астмы сопровождается развитием дефицита  ?1-ПИ плазмы крови.
Разная реакция ингибиторного звена при данных заболеваниях может быть связана с особенностями протеолиза плазмы крови. Так активность эластазоподобных протеиназ в плазме крови у пациентов с ХОБЛ была повышена на 89 %, при бронхиальной астме легкой степени тяжести - на 38%, а при средней степени тяжести - и на 53% по сравнению с группой контроля. Увеличение активности эластазоподобных протеиназ было более выражено при ХОБЛ, чем при бронхиальной астме.
Было также установлено, что между показателями мокроты и плазмы крови больных существует связь: чем меньше активность ?1-ПИ и эластазоподобных протеиназ в плазме крови, тем ниже их активность в мокроте. 
Выводы: таким образом, активность ?1-ПИ хорошо коррелирует с активностью эластазоподобных протеиназ, его дефицит  может свидетельствовать о неконтролируемом процессе протеолиза, повреждающем альвеолярную стенку, приводя к развитию обструкции. Активность ?1-ПИ и эластазоподобных протеиназ зависит от стадии или степени тяжести заболевания. Поэтому определяя активность ?1-ПИ и эластазоподобных протеиназ в индуцированной мокроте больных можно судить о состоянии пациентов и эффективности  их лечения.

Список литературы:
1.    Веремеенко, К. Н. Протеолитические ферменты и их ингибиторы. Новые области применения в клинике / К. Н. Веремеенко // Врачебное дело. – 1994. – № 1. – С. 8-13.
2.    Пылаев, Н. Р. Болезни органов дыхания / Н. Р. Пылаев, В. Н Ильченко. М.: Наука, 1990. – Т. 3. – С.110-179.
3.    Убайдуллаев, А. М. Роль ингибиторов протеолитических ферментов в развитии и возникновении хронических обструктивных заболеваний легких / А. М. Убайдулаев, К. С. Казаков, И. В. Меверко // Тер. архив. – 1994. – Т. 66, № 3. – С. 42-45.
4.    Barnes, P. J. Chronic obstructive pulmonary disease : molecular and cellularmechanisms / P. J. Barnes, S. D. Shapiro, R. A. Pauwels // Eur. Respir. J. – 2003. – № 22. – P. 627-688.