Алексей Борисович Пирогов, кандидат медицинских 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, доктор медицинских наук, главный научный сотрудник, лаборатория функциональных методов исследования дыхательной системы
675000, г. Благовещенск, ул. Калинина, 22
Аnnа G. Prikhodko, MD, PhD, DSc (Med.), Main Staff Scientist, Laboratory of Functional Research of Respiratory System
22 Kalinina Str., Blagoveshchensk, 675000
Денис Евгеньевич Наумов, кандидат медицинских наук, зав. лабораторией, лаборатория молекулярных и трансляционных исследований
675000, г. Благовещенск, ул. Калинина, 22
Denis E. Naumov, PhD (Med.), Head of Laboratory of Molecular and Translational Research
22 Kalinina Str., Blagoveshchensk, 675000
Юлий Михайлович Перельман, член-корреспондент РАН, доктор медицинских наук, профессор, заместитель 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. Исходя из общности эффекторных функций полиморфно-ядерных нейтрофилов и макрофагов как фагоцитирующих клеток, интерес представляет их роль в формировании острой реакции дыхательных путей на холодовой стимул у больных бронхиальной астмой (БА).
Цель. Исследование содержания фагоцитов, IL-17A и IFN-γ в воспалительном паттерне бронхов больных БА в зависимости от реакции дыхательных путей на холодовой стимул.
Материалы и методы. Обследовано 129 больных БА. Дизайн исследования включал опрос пациентов с помощью валидизированного вопросника Asthma Control Test (АСТ, Quality Metric Inc., 2002), сбор индуцируемой и спонтанно продуцируемой мокроты, конденсата выдыхаемого воздуха (КВВ), проведение бронхопровокационной пробы с 3-минутной изокапнической гипервентиляцией холодным (-20ºС) воздухом (ИГХВ) с оценкой реакции дыхательных путей по данным спирометрии форсированного выдоха (ΔОФВ1).
Результаты. В 1 группу (n=55) вошли лица с ΔОФВ1 -10% и ниже, во 2 группу (n=74) – с ΔОФВ1 выше -10%: -15 (-21; -11) и -3,7 (-6,1; -0,38)%, соответственно (р=0,0002). По уровню АСТ (17 [13; 21,5] и 19 [14; 22] баллов) и показателям вентиляционной функции легких (ОФВ1 [93,0±2,4 и 97,1±2,4%] и СОС25-75 [63,5±3,5 и 72,0±3,7%]) больные не имели значимых межгрупповых различий. Паттерн бронхиального воспаления в 1 группе был смешанным (нейтрофилов ≥40%), во 2 группе – эозинофильным. В ответ на пробу ИГХВ в мокроте больных 1 группы значимо увеличивалось количество нейтрофилов, снижалось число макрофагов и количество структурно целостных эпителиальных клеток, пропорционально этому в КВВ увеличивался уровень IFN-γ и IFN-γ-индуцируемого протеина IP-10 (CXCL10) по отношению к больным 2 группы. Была найдена прямая связь между исходными концентрациями в КВВ IP-10 и IFN-γ (Rs=0,7; p<0,01).
Заключение. Реакция дыхательных путей больных БА на холодовой стимул сопровождается функциональной активацией фагоцитирующих клеток с эскалацией нейтрофильного воспаления и уменьшением числа инфильтрирующих бронхи макрофагов, ассоциированных с повышением концентрации IFN-γ, стимулирующего процессы респираторного взрыва и запускающего деструкцию и цитолиз клеток.
Introduction. Based on the common effector functions of polymorphonuclear neutrophils and macrophages as phagocytic cells, their role in the formation of an acute reaction of the respiratory tract to a cold stimulus in patients with asthma is of concern.
Aim. The study of the concentration of phagocytes, IL-17A and IFN-γ in the inflammatory pattern of the bronchi of asthma patients depending on the airway reaction to a cold stimulus.
Materials and methods. 129 patients with asthma were examined. The design of the study included questioning patients using a validated questionnaire Asthma Control Test (ACT, Quality Metric Inc., 2002), collection of induced and spontaneously produced sputum, exhaled breath condensate (EBC), bronchoprovocation test with a 3-minute isocapnic hyperventilation with cold (-20ºС) air (IHCA) with an assessment of the airway response (ΔFEV1) by spirometry.
Results. Group 1 (n=55) included individuals with ΔFEV1 -10% and below, group 2 (n=74) – with ΔFEV1 above -10%: -15 (-21; -11) and -3.7 (-6.1; -0.38)%, respectively (p=0.0002). According to the level of ACT (17 [13; 21.5] and 19 [14; 22] points) and indicators of lung function (FEV1 [93.0±2.4 and 97.1±2.4%] and FEF25-75 [63.5±3.5 and 72.0±3.7%]), the patients had no significant intergroup differences. The pattern of bronchial inflammation in group 1 was mixed (neutrophils ≥40%), in group 2 – eosinophilic. In response to the IHCA test, the number of neutrophils significantly increased in the sputum of patients in group 1, the number of macrophages and the number of structurally intact epithelial cells decreased, in proportion to this, the level of IFN-γ and IFN-γ-inducible protein IP-10 (CXCL10) increased in the EBC in relation to patients of the 2nd group. A direct relationship was found between baseline concentrations of IP-10 and IFN-γ (Rs=0.7; p<0.01) in EBC.
Conclusion. The airway response to a cold stimulus of patients with asthma is accompanied by functional activation of phagocytic cells with an escalation of neutrophilic inflammation and a decrease in the number of macrophages infiltrating the bronchi associated with an increase in the concentration of IFN-γ, which stimulates the processes of respiratory burst and triggers cell destruction and cytolysis.
The authors declare that there are no conflicts of interest present.