Алексей Борисович Пирогов, канд. мед. наук, доцент, старший научный сотрудник, лаборатория профилактики неспецифических заболеваний легких
675000, г. Благовещенск, ул. Калинина, 22
Aleksey B. Pirogov, MD, PhD (Med.), Associate Professor, Senior Staff Scientist, Laboratory of Prophylaxis of Non-Specific Lung Diseases
22 Kalinina Str., Blagoveshchensk, 675000
Анна Григорьевна Приходько, д-р мед. наук, главный научный сотрудник, лаборатория функциональных методов исследования дыхательной системы
675000, г. Благовещенск, ул. Калинина, 22
Anna G. Prikhodko, MD, PhD, DSc (Med.), Main Staff Scientist, Laboratory of Functional Research of Respiratory System
22 Kalinina Str., Blagoveshchensk, 675000
Юлий Михайлович Перельман, член-корреспондент РАН, д-р мед. наук, профессор, зам. директора по научной работе, зав. лабораторией функциональных методов исследования дыхательной системы
675000, г. Благовещенск, ул. Калинина, 22
Juliy M. Perelman, MD, PhD, DSc (Med.), Corresponding member of RAS, Рrofessor, Deputy Director on Scientific Work, Head of Laboratory of Functional Research of Respiratory System
22 Kalinina Str., Blagoveshchensk, 675000
Введение. Роль нейтрофильного воспаления бронхов больных бронхиальной астмой (БА) в развитии и реализации холодовой гиперреактивности дыхательных путей (ХГДП) недостаточно исследована.
Цель. Оценить уровень нейтрофилов и активность миелопероксидазы (МПО) в бронхах больных БА при холод-индуцированном бронхоспазме.
Материалы и методы. У 138 больных БА среднетяжелого и легкого течения с ХГДП изучали уровень контроля над заболеванием (АСТ), функцию внешнего дыхания (ОФВ1), исследовали мокроту до и после проведения бронхопровокационной пробы изокапнической гипервентиляции холодным воздухом (ИГХВ). В образцах мокроты оценивали содержание нейтрофилов, эозинофилов и клеток бронхиального эпителия (структурно целостных цилиндрических реснитчатых и бокаловидных), цитохимическим методом изучали содержание и активность МПО в нейтрофилах.
Результаты. Больные разделены на три группы: 1 группа (n=94) - пациенты с лёгким холод-индуцированным бронхоспазмом, 2 группа (n=28) - с бронхоспазмом средней степени, 3 группа (n=16) - с тяжелым бронхоспазмом (АОФВ1=-13,5±0,3; -24,6±0,5; -36,9±1,5%, соответственно). Больные не отличались по уровню контроля над астмой (16 [12; 21]; 16 [13; 20] и 16 [12; 21] баллов АСТ, соответственно). Больные 3 группы имели более низкие значения бронхиальной проходимости по сравнению с 1 и 2 группами: ОФВ1 79,4±3,2; 92,4±1,7 (р<0,01); 92,1±2,9% и СОС25-75 46,4±4,3; 66,1±2,5 (р<0,001); 63,2±4,0% (р<0,01). В мокроте после пробы ИГХВ во 2 и 3 группах регистрировалось увеличение количества нейтрофилов с 35,5±3,9 до 46,0±3,8% (р<0,05) и с 39,0±3,8 до 52,4±4,4% (р<0,05), соответственно, тогда как число нейтрофилов в 1 группе не изменялось (43,2±2,4 и 44,3±2,1%). Содержание МПО в ответ на пробу ИГХВ во всех группах достоверно повышалось более чем на 30% (р<0,05).
Заключение. Мобилизация нейтрофилов в смешанном паттерне воспаления дыхательных путей больных БА ассоциирована с утяжелением холод-индуцированного бронхоспазма. Увеличение содержания МПО в гранулах нейтрофилов в ответ на действие холодного воздуха направлено на усиление секреции фермента в интерстиций, активизацию его окислительной деятельности в дыхательных путях и эскалацию оксидативного/галогенирующего стресса, сопровождающего бронхоспазм.
Introduction. The role of neutrophil inflammation of the bronchi in patients with asthma in the development and manifestation of cold airway hyperresponsiveness (CAHR) has not been sufficiently studied.
Aim. To assess the level of neutrophils and the activity of myeloperoxidase (MPO) in the bronchi of asthma patients with cold-induced bronchospasm.
Materials and methods. In 138 patients with mild-to-moderate asthma with CAHR, the level of asthma control (ACT), lung function (FEV1), cellular composition of sputum was examined before and after the bronchoprovocation test by isocapnic hyperventilation with cold air (IHCA). In sputum samples, the percentage of neutrophils, eosinophils, and bronchial epithelial cells (structurally intact cylindrical ciliated and goblet cells) was assessed; the concentration and activity of MPO in neutrophils were studied by the cytochemical method.
Results. The patients were divided into three groups: group 1 (n=94) - patients with mild cold-induced bronchospasm, group 2 (n=28) - with moderate bronchospasm, group 3 (n=16) - with severe bronchospasm (AFEV1=- 13.5±0.3, -24.6±0.5, -36.9±1.5%, respectively). Patients did not differ in the level of asthma control (16 [12; 21]; 16 [13; 20] and 16 [12; 21] ACT points, respectively). Patients of the third group had lower values of bronchial patency in comparison with the first and second groups: FEV1 79.4±3.2; 92.4±1.7 (p<0.01); 92.1±2.9% and FEF25-75 46.4±4.3; 66.1±2.5 (p<0.001); 63.2±4.0% (p<0.01). In sputum after the IHCA test in groups 2 and 3, an increase in the number of neutrophils was recorded from 35.5±3.9 to 46.0±3.8% (p<0.05) and from 39.0±3.8 to 52, 4±4.4% (p<0.05), respectively, while the number of neutrophils in group 1 did not change (43.2±2.4 and 44.3±2.1%). The concentration of MPO in response to the IHCA test in all groups significantly increased by more than 30% (p<0.05).
Conclusion. The mobilization of neutrophils in a mixed pattern of airway inflammation in asthma patients is associated with worsening of cold-induced bronchospasm. An increase in the content of MPO in neutrophil granules in response to the action of cold air is aimed at enhancing the secretion of the enzyme in the interstitium, activating its oxidative activity in the respiratory tract, and escalating the oxidative/halogenating stress that accompanies bronchospasm.
The authors declare that there are no conflicts of interest present.