Біохімічні маркери метаболізму сполучної тканини у діагностиці хвороб дихальної системи у людини і тварин: ретроспективний аналіз (1984–2010)

Автор(и)

  • Дмитро Володимирович Морозенко Національний фармацевтичний університет, Україна https://orcid.org/0000-0001-6505-5326
  • Роман Валерійович Доценко Національний фармацевтичний університет, Україна https://orcid.org/0000-0002-3798-5486
  • Евгения Владимировна Ващик Національний фармацевтичний університет, Україна https://orcid.org/0000-0002-5980-6290
  • Андрій Вікторович Захар'єв Національний фармацевтичний університет, Україна https://orcid.org/0000-0002-5703-1073
  • Андрій Олександрович Землянський Національний фармацевтичний університет, Україна https://orcid.org/0000-0001-5052-4257
  • Наталія Юріївна Селюкова Національний фармацевтичний університет, Україна http://orcid.org/0000-0001-9657-6888
  • Катерина Анатоліївна Доценко Національний науковий центр «Інститут експериментальної і клінічної ветеринарної медицини», Україна https://orcid.org/0000-0001-8461-8462

DOI:

https://doi.org/10.15587/2519-8025.2021.249933

Ключові слова:

сполучна тканина, біохімічні маркери, дихальна система, глікозаміноглікани, глікопротеїни, сіалові кислоти, оксипролін

Анотація

Мета: проаналізувати дані літератури за період з 1984 до 2010 року щодо питань застосування біохімічних маркерів порушень метаболізму сполучної тканини за хвороб дихальної системи у людини і тварин.

Матеріали і методи. Дослідження проводилось методом аналізу джерел наукової літератури: PubMed, Elsevier, електронних ресурсів Національної бібліотеки імені В. І. Вернадського (1984–2010).

Результати. У разі захворювань дихальної системи в людини особливістю патогенезу пневмоній є розвиток запалення в інтерстиційній, перибронхіальній, периваскулярній і перилобулярній сполучній тканині, у лімфатичних судинах легень із наступним втягненням у процес запалення альвеол і бронхіол. Морфологічною основою цих змін може бути пневмофіброз та пневмосклеротичні зміни. За хронічного перебігу пневмонії розвивається хронічна обструктивна хвороба легень. Ця патологія тісно пов’язана із дією запальних цитокінів, що регулюють проліферацію сполучної тканини. Подібні дослідження проводилися за еозинофільної бронхопневмонії собак, але матеріалом для дослідження був бронхоальвеолярний лаваж. Cучасний метод діагностики захворювань дихальної системи за допомогою цитокінів (інтерлейкіну-4, інтерферону-γ) та бронхоальвеолярного лаважу не має діагностичної інформативності за хронічного бронхіту та бронхіальної астми в котів. Нещодавно у ветеринарній медицині було проведено фундаментальні дослідження стану біополімерів сполучної тканини у клінічно здорових і хворих на бронхопневмонію поросят.

Висновки. Останнім часом в медицині особливий інтерес дослідників привертає визначення вмісту в біологічних рідинах показників метаболізму сполучної тканини (гідроксипроліну, глікозаміногліканів, глікопротеїнів, сіалових кислот) з метою діагностики захворювань дихальної системи. Для діагностики порушень сполучної тканини за захворювань легень у медичній практиці використовують показники оксипроліну в сироватці крові та сечі. Оксипролін є одним із найбільш важливих складових компонентів колагену легенів. Збільшення вмісту вільного оксипроліну в крові свідчить про підвищену швидкість розпаду колагену у тканинах легень. Аналіз фракцій оксипроліну, як індикаторів спрямованості метаболізму колагену, дозволяє оцінювати стан сполучної тканини легенів і може слугувати прогностичним критерієм перебігу захворювання. Таким чином, показники метаболізму сполучної тканини виявили значну діагностичну інформативність, що дозволило рекомендувати їх для застосування у практиці ветеринарної медицини

Біографії авторів

Дмитро Володимирович Морозенко, Національний фармацевтичний університет

Доктор ветеринарних наук, старший дослідник, завідувач кафедри

Кафедра ветеринарної медицини та фармації

Роман Валерійович Доценко, Національний фармацевтичний університет

Кандидат ветеринарних наук, старший науковий співробітник, доцент

Кафедра ветеринарної медицини та фармації

Евгения Владимировна Ващик, Національний фармацевтичний університет

Доктор ветеринарних наук, доцент

Кафедра ветеринарної медицини та фармації

Андрій Вікторович Захар'єв, Національний фармацевтичний університет

Кандидат ветеринарних наук, доцент

Кафедра ветеринарної медицини та фармації

Андрій Олександрович Землянський, Національний фармацевтичний університет

Кандидат ветеринарних наук, доцент

Кафедра ветеринарної медицини та фармації

Наталія Юріївна Селюкова, Національний фармацевтичний університет

Доктор біологічних наук, доцент

Кафедра ветеринарної медицини та фармації

Катерина Анатоліївна Доценко, Національний науковий центр «Інститут експериментальної і клінічної ветеринарної медицини»

Кандидат ветеринарних наук, старший науковий співробітник

Лабораторія ветеринарної санітарії та паразитології

Посилання

  1. Nesterenko, Z. V. (2009). Connective tissue dysplasia and contemporaneous manifestations of pneumonia in children. Kubanskii nauchnyi meditsinskii vestnik, 6, 62–64.
  2. Shakhnazarova, M. D., Rozinova, N. N. (2004). Porazheniia bronkholegochnoi sistemy pri monogennykh zabolevaniiakh soedinitelnoi tkani. Rossiiskii vestnik perinatologii i pediatrii, 49 (4), 11–13.
  3. Kuzubova, N. A. (2009). Patofiziologicheskie mekhanizmy formirovaniia khronicheskoi obstruktivnoi bolezni legkikh (kliniko-eksperimentalnoe issledovanie). Saint Petersburg, 34.
  4. Clercx, C., Peeters, D. (2007). Canine Eosinophilic Bronchopneumopathy. Veterinary Clinics of North America: Small Animal Practice, 37 (5), 917–935. doi: http://doi.org/10.1016/j.cvsm.2007.05.007
  5. Schuller, S., Valentin, S., Remy, B., Jespers, P., Foulon, S., Van Israël, N. et. al. (2006). Analytical, physiologic, and clinical validation of a radioimmunoassay for measurement of procollagen type III amino terminal propeptide in serum and bronchoalveolar lavage fluid obtained from dogs. American Journal of Veterinary Research, 67 (5), 749–755. doi: http://doi.org/10.2460/ajvr.67.5.749
  6. Peeters, D., Peters, I. R., Clercx, C., Day, M. J. (2006). Real-time RT-PCR quantification of mRNA encoding cytokines, CC chemokines and CCR3 in bronchial biopsies from dogs with eosinophilic bronchopneumopathy. Veterinary Immunology and Immunopathology, 110 (1-2), 65–77. doi: http://doi.org/10.1016/j.vetimm.2005.09.004
  7. Nafe, L. A., DeClue, A. E., Lee-Fowler, T. M., Eberhardt, J. M., Reinero, C. R. (2010). Evaluation of biomarkers in bronchoalveolar lavage fluid for discrimination between asthma and chronic bronchitis in cats. American Journal of Veterinary Research, 71 (5), 583–591. doi: http://doi.org/10.2460/ajvr.71.5.583
  8. Chekunova, I. Iu., Shishkina, T. A., Naumova, L. I. (2009). Sostoianie soedinitelnotkannykh elementov v legkikh laboratornykh zhivotnykh pri khronicheskom vozdeistvii prirodnogo gaza. Morfologiia, 4, 157.
  9. Chekunova, I. Iu. (2010). Sravnitelnaia kharakteristika strukturnykh komponentov i metabolicheskikh protsessov v legochnoi tkani v norme i na fone khronicheskogo vozdeistviia serovodorodsoderzhaschego gaza. Astrakhan, 23.
  10. Dorofienko, N. N. (2000). Morfologicheskaia kharakteristika slizistoi obolochki bronkhialnogo dereva u bolnykh khronicheskim bronkhitom. Biulleten fiziologii i patologii dykhaniia, 7, 55–59.
  11. Kasimtsev, A. A., Nikel, V. V. (2009). Paravasal connective tissue of the intraorganic blood vessels of the lungs in elderly and senile age. Sibirskii meditsinskii zhurnal, 4, 95–97.
  12. Song, W. D., Zhang, A. C., Pang, Y. Y., Liu, L. H., Zhao, J. Y., Deng, S. H., Zhang, S. Y. (1995). Fibronectin and Hyaluronan in Bronchoalveolar Lavage Fluid from Young Patients with Chronic Obstructive Pulmonary Diseases. Respiration, 62 (3), 125–129. doi: http://doi.org/10.1159/000196406
  13. Lutsenko, M. T., Nadtochii, E. V., Kolesnikova, L. M. (2008). Kharakter obmena soedinitelnoi tkani v slizistoi bronkhov u bolnykh s bronkhialnoi astmoi v zavisimosti ot stepeni ee displazii. Biulleten fiziologii i patologii dykhaniia, 28, 15–17.
  14. Kubysheva, N. I., Postnikova, L. B. (2007). Sistemnoe vospalenie: perspektiva issledovanii, diagnostiki i lecheniia khronicheskoi obstruktivnoi bolezni legkikh. Klinicheskaia gerontologiia, 7, 50–56.
  15. Boikiv, D. P., Bondarchuk, T. I., Ivankiv, O. L. et. al. (2007). Biokhimichni pokaznyky v normi i pry patolohii. Kyiv: Medytsyna, 320.
  16. Yamamoto, S., Shida, T., Honda, M., Ashida, Y., Rikihisa, Y., Odakura, M. et. al. (1994). Serum C-reactive protein and immune responses in dogs inoculated withBordetella bronchiseptica (phase I cells). Veterinary Research Communications, 18 (5), 347–357. doi: http://doi.org/10.1007/bf01839285
  17. Ovsiannikov, D. Iu., Davydova, I. V. (2008). Bronkholegochnaia displaziia: voprosy terminologii i klassifikatsii. Rossiiskii pediatricheskii zhurnal, 2, 18–23.
  18. Davydova, I. V., Bakanov, M. I., Bershova, T. V. et. al. (2007). Kliniko-biokhimicheskaia otsenka roli faktorov oksidativnogo stressa v formirovanii bronkholegochnoi displazii u detei. Sovremennye problemy pediatrii i opyt ikh nauchnogo resheniia. Iaroslavl, 122–123.
  19. Davydova, I. V., Tsygina, E. N., Kustova, O. V. et. al. (2008). Osobennosti diagnostiki vrozhdennoi patologii organov dykhaniia u detei s bronkholegochnoi displaziei. Rossiiskii pediatricheskii zhurnal, 3, 4–7.
  20. Papakonstantinou, E., Karakiulakis, G. (2009). The “sweet” and “bitter” involvement of glycosaminoglycans in lung diseases: pharmacotherapeutic relevance. British Journal of Pharmacology, 157 (7), 1111–1127. doi: http://doi.org/10.1111/j.1476-5381.2009.00279.x
  21. Papakonstantinou, E., Roth, M., Tamm, M., Eickelberg, O., Perruchoud, A. P., Karakiulakis, G. (2002). Hypoxia Differentially Enhances the Effects of Transforming Growth Factor-β Isoforms on the Synthesis and Secretion of Glycosaminoglycans by Human Lung Fibroblasts. Journal of Pharmacology and Experimental Therapeutics, 301 (3), 830–837. doi: http://doi.org/10.1124/jpet.301.3.830
  22. Yamashita, M., Yamauchi, K., Chiba, R., Iwama, N., Date, F., Shibata, N. et. al. (2009). The definition of fibrogenic processes in fibroblastic foci of idiopathic pulmonary fibrosis based on morphometric quantification of extracellular matrices. Human Pathology, 40 (9), 1278–1287. doi: http://doi.org/10.1016/j.humpath.2009.01.014
  23. Westergren-Thorsson, G., Sime, P., Jordana, M., Gauldie, J., Särnstrand, B., Malmström, A. (2004). Lung fibroblast clones from normal and fibrotic subjects differ in hyaluronan and decorin production and rate of proliferation. The International Journal of Biochemistry & Cell Biology, 36 (8), 1573–1584. doi: http://doi.org/10.1016/j.biocel.2004.01.009
  24. Sasaki, M., Kashima, M., Ito, T., Watanabe, A., Sano, M., Kagaya, M. et. al. (2000). Effect of heparin and related glycosaminoglycan on PDGF-induced lung fibroblast proliferation, chemotactic response and matrix metalloproteinases activity. Mediators of Inflammation, 9 (2), 85–91. doi: http://doi.org/10.1080/096293500411541
  25. Zhao, H.-W., Lu, C.-J., Yu, R.-J., Hou, X.-M. (1999). An increase in hyaluronan by lung fibroblasts: A biomarker for intensity and activity of interstitial pulmonary fibrosis? Respirology, 4 (2), 131–138. doi: http://doi.org/10.1046/j.1440-1843.1999.00164.x
  26. Dong, B., Zhou, J., Wang, Z. (1995). The changes in collagen contents and its clinical significance in chronic obstructive pulmonary disease. Zhonghua Jie He He Hu Xi Za Zhi, 18 (5), 301–302.
  27. Bensadoun, E. S., Burke, A. K., Hogg, J. C., Roberts, C. R. (1997). Proteoglycans in granulomatous lung diseases. European Respiratory Journal, 10 (12), 2731–2737. doi: http://doi.org/10.1183/09031936.97.10122731
  28. Bensadoun, E. S., Burke, A. K., Hogg, J. C., Roberts, C. R. (1996). Proteoglycan deposition in pulmonary fibrosis. American Journal of Respiratory and Critical Care Medicine, 154 (6), 1819–1828. doi: https//doi.org/10.1164/ajrccm.154.6.8970376
  29. Cantin, A. M., Larivée, P., Martel, M. (1992). Hyaluronan (hyaluronic acid) in lung lavage of asbestos-exposed humans and sheep. Lung, 170 (4), 211–220.
  30. Milman, N., Kristensen, M. S., Bentsen, K. (1995). Hyaluronan and procollagen type III aminoterminal peptide in serum and bronchoalveolar lavage fluid from patients with pulmonary fibrosis. APMIS, 103 (7-8), 749–754. doi: http://doi.org/10.1111/j.1699-0463.1995.tb01433.x
  31. Baumann, M. H., Strange, C., Sahn, S. A., Kinasewitz, G. T. (1996). Pleural Macrophages Differentially Alter Pleural Mesothelial Cell Glycosaminoglycan Production. Experimental Lung Research, 22 (1), 101–111. doi: http://doi.org/10.3109/01902149609074020
  32. Hernnäs, J., Nettelbladt, O., Bjermer, L. (1992). Alveolar accumulation of fibronectin and hyaluronan precedes bleomycin-induced pulmonary fibrosis in the rat. European Respiratory Journal, 5 (4), 404–410.
  33. Li, B. Y. (1992). The effect of glycosaminoglycans in the pulmonary interstitial fibrosis development. Zhonghua Jie He He Hu Xi Za Zhi, 15 (4), 204–206.
  34. Hallgren, O., Nihlberg, K., Dahlbäck, M., Bjermer, L., Eriksson, L. T., Erjefält, J. S. et. al. (2010). Altered fibroblast proteoglycan production in COPD. Respiratory Research, 11 (1). doi: http://doi.org/10.1186/1465-9921-11-55
  35. Smits, N. C., Shworak, N. W., Dekhuijzen, P. N. R., van Kuppevelt, T. H. (2010). Heparan Sulfates in the Lung: Structure, Diversity, and Role in Pulmonary Emphysema. The Anatomical Record: Advances in Integrative Anatomy and Evolutionary Biology, 293 (6), 955–967. doi: http://doi.org/10.1002/ar.20895
  36. Feshchenko, Yu. I., Melnyk, V. M., Ilnytskyi, I. H. (2008). Khvoroby respiratornoi systemy. Kyiv-Lviv, 496.
  37. Koliada, O. N. (2008). Rol S-reaktivnogo belka kak markera sistemnogo vospaleniia pri khronicheskikh obstruktivnykh zabolevaniiakh legkikh. Aktualnі problemi suchasnoi meditsini, 8 (4), 173.
  38. Putov, N. V., Fedoseev, G. B. (1984). Rukovodstvo po pulmonologii. Leningrad, 456.
  39. Milkamanovich, V. K. (1997). Diagnostika i lechenie organov dykhaniia. Minsk: OOO «Polifakt-Alfa», 360.
  40. Malofii, L. S. (2010). Strukturni osoblyvosti dribnykh bronkhiv ta bronkhiol pry khronichnii obstruktyvnii khvorobi leheniv u fazi zahostrennia. Arkhiv klinichnoi medytsyny, 2, 1–7.
  41. Kartashov, M. I., Vikulina, H. V., Morozenko, D. V. (2017). Kliniko-biokhimichni pokaznyky syrovatky krovi svynei na vidhodivli. Problemy zooinzhenerii ta veterynarnoi medytsyny, 2 (14 (39)), 135–138.
  42. Tymoshenko, O. P., Vikulina, H. V., Kibkalo, D. V. (2008). Deiaki pokaznyky spoluchnoi tkanyny ta elektrolity syrovatky krovi porosiat riznoho viku. Visnyk Bilotserkivskoho derzhavnoho ahrarnoho universytetu, 51, 90–94.
  43. Vikulina, H. V. (2009). Biokhimichni pokaznyky obminu lipidiv ta stanu spoluchnoi tkanyny u diahnostytsi i likuvanni porosiat, khvorykh na nespetsyfichnu bronkhopnevmoniiu. Problemy zooinzhenerii ta veterynarnoi medytsyny, 1 (20 (2)), 76–86.

##submission.downloads##

Опубліковано

2021-12-30

Як цитувати

Морозенко, Д. В., Доценко, Р. В., Ващик, Е. В., Захар’єв, А. В., Землянський, А. О., Селюкова, Н. Ю., & Доценко, К. А. (2021). Біохімічні маркери метаболізму сполучної тканини у діагностиці хвороб дихальної системи у людини і тварин: ретроспективний аналіз (1984–2010). ScienceRise: Biological Science, (4 (29), 30–35. https://doi.org/10.15587/2519-8025.2021.249933

Номер

№ 4 (29) (2021)

Розділ

Ветеринарні дослідження

Ліцензія

Авторське право (c) 2021 Dmytro Morozenko, Roman Dotsenko, Yevheniia Vashchyk, Andriy Zakhariev, Andrii Zemlianskyi, Nataliia Seliukova, Ekaterina Dotsenko

Creative Commons License

Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution 4.0 International License.

Наше видання використовує положення про авторські права Creative Commons CC BY для журналів відкритого доступу. 

Автори, які публікуються у цьому журналі, погоджуються з наступними умовами:

1. Автори залишають за собою право на авторство своєї роботи та передають журналу право першої публікації цієї роботи на умовах ліцензії Creative Commons CC BY, котра дозволяє іншим особам вільно розповсюджувати опубліковану роботу з обов'язковим посиланням на авторів оригінальної роботи та першу публікацію роботи у цьому журналі.

2. Автори мають право укладати самостійні додаткові угоди щодо неексклюзивного розповсюдження роботи у тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом (наприклад, розміщувати роботу в електронному сховищі установи або публікувати у складі монографії), за умови збереження посилання на першу публікацію роботи у цьому журналі.