ANALYSIS OF OXIDATIVE STRESS PARAMETERS IN CHILDREN WITH ALLERGIC DISEASES


Cite item

Abstract

Relevance. Allergic diseases are one of the most common forms of chronic diseases in children. Their successful treatment largely depends on early diagnosis, which can be difficult, especially in young children. Given that oxidative stress is the basis of many diseases, it is possible to change some of its parameters in the presence of an allergic process in a child. Purpose. To conduct a study of indicators of oxidative stress and the activity of antioxidant systems in 48 children with various allergic diseases. Methods. Determined the levels of malondialdehyde and the concentration of dinitrophenylhydrazine derivatives as markers of oxidative stress, as well as the activity of superoxide dismutase, glutathione peroxidase, glutathione reductase and reduced glutathione to assess the functioning of antioxidant systems. Results. A significant increase in the parameters of lipid peroxidation and an imbalance of indicators of antioxidant systems, most pronounced in children with bronchial asthma, were recorded. The results obtained allow us to conclude that allergic diseases in children may be accompanied by the development of oxidative stress. Conclusion. This method can be used in the early stages of the disease.

Full Text

  1. АКТУАЛЬНОСТЬ

Аллергические заболевания являются одной из самых частых форм хронической патологии у детей [1]. Заболеваемость бронхиальной астмой в России составляет от 5 до 12% и имеет тенденцию к увеличению[1, 2]. Атопический дерматит регистрируется почти у половины детей раннего возраста, а частота аллергического ринита составляет от 12 до 40% в различных регионах [1]. Однако срок от момента появления первых симптомов аллергии до постановки диагноза часто составляет от 1 до 5 лет в связи с лимитированными возможностями лабораторной диагностики на амбулаторном этапе [3, 4]. Поэтому возможности ранней диагностики данной группы заболеваний в настоящее время остаются весьма актуальными, особенно для детей младшей возрастной группы.

  1. ЦЕЛЬ

Проведение анализа параметров оксидативного стресса у детей с аллергическими заболеваниями и оценкавозможности их использования для ранней диагностики.

  • МЕТОДЫ

 

  1. Дизайн исследования

Нами было проведено обследование 48 детей в возрасте от 3 до 10 лет (28 мальчиков и 20 девочек) на базе детской поликлиники No5 г. Воронежа. У всех пациентов были зарегистрированы аллергические заболевания -  бронхиальная астма, аллергический ринит, аллергический бронхит, атопический дерматит. Определение показателей окислительного стресса и активности антиоксидантных систем проводили на базе НИИ экспериментальной биологии и медицины ВГМУ им. Н. Н. Бурденко. Материал для исследования получали путем сбора слюны в стерильные пробирки, затем центрифугировали 15 минут при 6000 об/мин. Для анализа использовали надосадочную жидкость.  Исследования проводили на биохимическом анализаторе Clima MC-15 (Испания). Результаты сравнивали с контрольными значениями. Для математической обработки использовали стандартные статистические методы. Статистические данные обрабатывали с использованием t-критерия Стьюдента с вычислением среднего значения, стандартного отклонения, различия считали достоверными при р≤0,05.

  1. Критерии соответствия

В данном исследовании приняли участие все пациенты, находящиеся на учете у педиатра в поликлинике по месту жительства (БУЗ ВО ВГКП №5). Была взята возрастная группа 3 – 10 лет.

  1. Условия проведения

В исследовании принимала участие БУЗ ВО ВГКП No5 г. Воронежа, на базе которой происходили: сбор, анализ полученной информации.

  1. Продолжительность исследования

Данное исследование являлось частью масштабного изучения и обработки статистических данных на базе данного учреждения, которое заняло 2 года и продолжается по настоящее время.

  1. Описание медицинского вмешательства

Проводился двукратный забор надосадочной жидкости с целью определения показателей ферментов.

  1. Основной исход исследования

Высокую эффективность имеют ферменты «первой линии», такие как ГП, ДНФГ - производных, которые первыми запускают реакцию окислительного стресса. Определение уровня ферментов ПОЛ может быть использовано для ранней диагностики аллергических заболеваний, а исследование параметров антиоксидантных систем - для определения прогноза заболевания.

  1. Дополнительные исходы исследования

Выявлено не было.

  1. Анализ в подгруппах

У детей с аллергическими заболеваниями выявлены достоверные признаки наличия окислительного стрессаи дисбаланс в работе антиоксидантных систем организма.

  1. Методы регистрации исходов

Произведено изучение статистических данных пациентов. Регистрация исходов производилась вручную, анализ данных проводился в программе Microsoft Exel.

  1. Статистический анализ

Статистические данные обрабатывали с использованием t-критерия Стьюдента с вычислением среднего значения, стандартного отклонения, различия считали достоверными при р≤0,05.

  1. РЕЗУЛЬТАТЫ

Объекты (участники) исследования: дети в количестве 40 человек, находящиеся на учете пульмонолога БУЗ ВО ВГКП №5.

Основные результаты исследования: При анализе аллергических заболеваний оказалось, что бронхиальную астму и аллергический бронхит имели 40 детей (83,3%), аллергический ринит - 6 (12,5%) детей, атопический дерматит — 2 (4,2%) ребенка. При этом у 8 пациентов (16,7%) зарегистрировано сочетание нескольких нозологических форм аллергических заболеваний. По результатам дополнительных методов обследования эозинофилия в гемограмме выявлена у 96% детей, повышенный уровень общего иммуноглобулина Е (IgE) — у 73%. Нормальный уровень иммуноглобулина Е (IgE) у остальных детей не противоречит наличию аллергической патологии, т. к. имеется не-IgE-зависимый механизм развития аллергии. Среди значимых аллергенов преобладали пищевые факторы (57,2%) и домашняя пыль (31,4%), реже была выявлена аллергия на шерсть животных (5,8%) и поллиноз (7,6%). У 32,7% детей имела место поливалентная сенсибилизация. Хорошо известно, что окислительный стресс, сопровождающийся пероксидным окислением липидов (ПОЛ) и накоплением свободных радикалов лежит в основе многих заболеваний. О степени развития оксидативного стресса можно судить по таким показателям, как уровень малонового диальдегида (МДА) и концентрация динитрофенилгидразин (ДНФГ) производных. Оба показателя являются маркерами окислительной модификации белков. Оценка функционирования антиоксидантных систем может быть проведена путем исследования уровней супероксиддисмутазы (СОД), глутатионпероксидазы (ГП), глутатионредуктазы (ГР) и восстановленного глутатиона (ВГ).При определении этих параметров было выявлено, что при аллергической бронхиальной астме уровень МДА увеличивался в 6,3 раза, концентрация ДНФГ- производных в 5,2 раза. Это свидетельствует об интенсификации процессов ПОЛ и окислительной модификации белков при данном заболевании. Активность ГП и уровень СОД превышали контрольные значения в 2,4 и 3,3 раза соответственно. При этом активность ГР снижена в 0,45 раза по сравнению с контролем, и в 2,2 раза снижена концентрация ВГ. Полученные данные подтверждают наличие дисбаланса в работе антиоксидантных систем, которые являются значимым фактором защиты при развитии оксидативного стресса.У пациентов, имеющих аллергический ринит и атопический дерматит в качестве сопутствующей патологии уровень МДА увеличился в 3,6 раза, концентрация ДНФГ- производных в 2,7 раза, что в 2 раза меньше по сравнению с пациентами с бронхиальной астмой. Активность ГП и уровень СОД также были повышены, нов меньшей степени - в 1,5 и 1,3 раза соответственно. Активность ГР не отличалась от контрольных значений. При этом в 2,8 раза увеличена концентрация ВГ, чего не наблюдалось у детей с бронхиальной астмой. Эти результаты свидетельствуют о менее выраженной степени оксидативного стресса и более активной компенсации со стороны антиоксидантных систем.

Дополнительные результаты исследования: Ранее нами было проведено исследование аналогичных параметров у взрослых, имеющих различные аллергические заболевания. Были обследованы 160 взрослых в возрасте 20 ±2 лет. Отклонения показателей, характеризующих ПОЛ и функционирование антиоксидантных систем, были статистически не значимыми.

Нежелательные явления: нежелательных явлений отмечено не было.

  1. ОБСУЖДЕНИЕ

Резюме основного результата исследования: На основании полученных результатов можно предположить, что развитие аллергических заболеваний у детей может сопровождаться развитием окислительного стресса. Выраженность ПОЛ почти в 2 раза выше у детей, страдающих бронхиальной астмой без других сопутствующих заболеваний.

Обсуждение основного результата исследования: Повышение активности ГП и СОД при сочетании бронхиальной астмы с аллергическим ринитом и атопическим дерматитом свидетельствует о том, что антиоксидантные системы организма продолжают обезвреживать свободные радикалы. Однако, снижение концентрации ГР и ВГ, вероятно, связано с дисбалансом про- и антиоксидантных систем, что может определять менее благоприятный прогноз заболевания. Изменения параметров ПОЛ и антиоксидантных систем имеют большую выраженность у детей по сравнению с лицами более старшего возраста.

Ограничения исследования: выявлено не было.

  1. ЗАКЛЮЧЕНИЕ

У детей с аллергическими заболеваниями выявлены достоверные признаки наличия окислительного стресса и дисбаланс в работе антиоксидантных систем организма. Высокую эффективность имеют ферменты «первой линии», такие как ГП, ДНФГ - производных, которые первыми запускают реакцию окислительного стресса. Определение уровня ферментов ПОЛ может быть использовано для ранней диагностики аллергических заболеваний, а исследование параметров антиоксидантных систем - для определения прогноза заболевания.

×

About the authors

Svetlana Lagutina

Author for correspondence.
Email: svlagutina97@mail.ru
ORCID iD: 0000-0003-3730-5265
Russian Federation

Pavel Chizhkov

Email: qooleer@yandex.ru
ORCID iD: 0000-0002-5626-0579
Russian Federation

References

  1. Скворцов В.В., Тумаренко А.В. Клиническая аллергология: краткий курс / В.В. Скворцов, А.В.Тумаренко. – СПб:СпецЛит, 2015. – 111 с.
  2. Бронхиальная астма у детей: клинические рекомендации.- 2017.- Союз педиатров России.- 68 с.
  3. Митин Ю.А. Лабораторная диагностика аллергических заболеваний. Методические рекомендации Ю.А.Митин. - СПб. – 2017, 109 с.
  4. Черток Е.Д., Леднева В.С., Щербакова С.В., Кадурина Т.А. Возможности эффективной диспансеризациидетей с бронхиальной астмой в условиях городского детского пульмонологичнскогоцентра//Научно-медицинский вестник Центрального Черноземья. - 2018, No72. - с.44-48.

This website uses cookies

You consent to our cookies if you continue to use our website.

About Cookies