ИССЛЕДОВАНИЕ УРОВНЯ ОКСИДА АЗОТА И ОКИСИ УГЛЕРОДА В ВЫДЫХАЕМОМ ВОЗДУХЕ БОЛЬНЫХ БРОНХИАЛЬНОЙ АСТМОЙ

П. А. Селиванова, Е. А. Старовойтова, Л. А. Краснобаева

ГОУ ВПО СибГМУ Минздравсоцразвития России (г. Томск)

В выдыхаемом человеком воздухе на сегодняшний день идентифицировано более 100 химиче ских соединений, в том числе оксид азота, окись углерода, двуокись углерода, перекись водорода, закись азота, аммиак, ацетон, метан, этан и др. Большинство заболеваний легких, включая бронхи альную астму (БА), хроническую обструктивную болезнь легких, интерстициальные болезни легких сопровождаются хроническим воспалением и оксидативным стрессом. Однако в рутинной клиниче ской практике довольно сложно напрямую оценить интенсивность этих процессов.

Известно, что важными биомаркерами астмы являются оксид азота (NO) и окись углерода (CO) в выдыхаемом воздухе. Показано, что уровень CO повышен у пациентов с астмой [1], вероятно, при чиной этому служит повышение активности гемоксигеназы, являющейся ферментом оксидативного стресса. В ряде работ было показано, что повышенные уровни NO в выдыхаемом воздухе связаны с выраженностью клинических симптомов астмы и наличием контакта с аллергеном [2, 3]. В этой связи особый интерес представляет использование выдыхаемого воздуха в качестве исследуемого материа ла.

Материал и методы. В исследовании приняли участие 40 пациентов тяжелой БА (стаж заболе вания не менее 1 года) в возрасте от 18 до 70 лет. Средний возраст обследованных пациентов составил 49,3 (45,2–53,4) лет, средний стаж болезни – 13,2 (10,3–16,1) лет. Всем пациентам, включенным в

исследование, назначена комбинированная терапия адекватная степени тяжести, согласно рекомен дациям GINA, 2006. На фоне проводимой противовоспалительной терапии через 6 месяцев наблюде ния зарегистрировано снижение количества дневных и ночных симптомов, а также уменьшение час тоты использования β2агонистов короткого действия, увеличение показателей функции внешнего дыхания.

Исследование уровня оксида азота и окиси углерода в выдыхаемом воздухе проводилось ис ходно и после курса терапии (через 12 и 24 недели) с использованием хемилюминесценстного газо анализатора азота NO/NO2 и CO. Измерения проводились утром натощак, лекарственные препараты пациент получал накануне вечером. Отбор пробы выдыхаемого воздуха проводился в стеклянную

емкость объемом 2,5–3,0 л, снабженную патрубком с запирающим вентилем, из которого исследуе мая газовая смесь медленно откачивается в газоанализатор.

Для статистической обработки результатов исследования использован пакет программ Statistica

8.0 for Windows.

Результаты и обсуждение. Спустя 24 недели терапии, наблюдаемые пациенты продемонстри ровали значительную положительную динамику по уровню оксида азота и окиси углерода в выдыхаемом воздухе (табл.), что коррелировало с улучшением клиникофункциональных показателей на

фоне проводимой базисной терапии и, вероятно, является отражением эффективного подавления воспаления в бронхах.

Таблица

Уровень оксида азота и окиси углерода в выдыхаемом воздухе (Mean (95% Confidence Interval)

Показатель

Визит 1

Визит 2

Визит 3

CO, мг/м3

4,6 (0,916,7)

3,98 (0,812,4)

2,79 (0,210,7)*

NO2, мкг/м3

3,47 (0,017,0)

6,09 (0,038,0)

1,43 (0,010,0)*

NO, мкг/м3

34,85 (0,3126,0)

37,64 (15,098,0)

9,0 (0,030,0)*

* р<0,05, по сравнению с показателями визита 1

Наблюдаемая тенденция увеличения уровней NO и NO2 в выдыхаемом воздухе у больных тя желой БА спустя 12 недель терапии (визит 2), может свидетельствовать о модификации путей мета болизма NO на фоне противовоспалительной терапии. Имеются данные, что уровень NO ассоцииро ван с тяжестью заболевания, при этом у пациентов с тяжелой астмой уровень NO минимальный в сравнении с легкой и среднентяжелой астмой, что связано с преимущественным метаболизмом NO в сторону пероксинитрита [4]. На фоне базисной терапии отмечается уменьшение воспаления в дыха тельных путях и снижение активности ферментов, участвующих в нитрозилирующем стрессе [4]. Возможно это явилось причиной незначительного повышения NO и NO2 у наблюдаемых нами боль ных в период начала базисной терапии, когда полного контроля воспаления в дыхательных путях достичь еще не удалось.

Таким образом, уровни оксида азота и окиси углерода могут быть использованы для косвенной оценки ативности воспаления в дыхательных путях и эффективности базисной терапии у пациентов с

бронхиальной астмой.

NO2, мкг/м3

3,47 (0,017,0)

6,09 (0,038,0)

1,43 (0,010,0)*

NO, мкг/м3

34,85 (0,3126,0)

37,64 (15,098,0)

9,0 (0,030,0)*

* р<0,05, по сравнению с показателями визита 1

Наблюдаемая тенденция увеличения уровней NO и NO2 в выдыхаемом воздухе у больных тя желой БА спустя 12 недель терапии (визит 2), может свидетельствовать о модификации путей мета болизма NO на фоне противовоспалительной терапии. Имеются данные, что уровень NO ассоцииро ван с тяжестью заболевания, при этом у пациентов с тяжелой астмой уровень NO минимальный в сравнении с легкой и среднентяжелой астмой, что связано с преимущественным метаболизмом NO в сторону пероксинитрита [4]. На фоне базисной терапии отмечается уменьшение воспаления в дыха тельных путях и снижение активности ферментов, участвующих в нитрозилирующем стрессе [4]. Возможно это явилось причиной незначительного повышения NO и NO2 у наблюдаемых нами боль ных в период начала базисной терапии, когда полного контроля воспаления в дыхательных путях достичь еще не удалось.

Таким образом, уровни оксида азота и окиси углерода могут быть использованы для косвенной оценки ативности воспаления в дыхательных путях и эффективности базисной терапии у пациентов с

бронхиальной астмой.

Работа выполнена при частичной финансовой поддержке ФЦП г/к № П1208, ФЦП г/к

№02.740.11.0083.

Список литературы:

1. Elevated levels of exhaled carbon monoxide are associated with an increased expression of heme oxygenase1 in airway macrophages in asthma: a new marker of oxidative stress. / I. Horvath, L. E. Donnelly, A. Kiss et al. // Thorax. – 1998. . – V. 53. – Р. 668–672.

2. Use of exhaled nitric oxide measurements to guide treatment in chronic asthma / A. D. Smith, J. O.

Cowan, K. P. Brassett et al. // N Engl J Med. – 2005. – Vol. 352(21). – P. 216373.

3. Kharitonov, S. A. Exhaled Biomarkers / S. A Kharitonov, P. J. Barnes // Chest – 2006. – Vol.130. – P.

15411546.

Козина, О. В. Механизмы участия нитрозилирующего стресса в формировании клинического полиморфизма бронхиальной астмы: автореф. дис. … докт. мед. наук. – Томск, 2010 – 48 с.

Материал взят из: Науки о человеке: Сборник статей по материалам XII Российского конгресса молодых ученых с международным участием (Томск, 26-27 мая 2011 г.)