cfpdБюллетень физиологии и патологии дыханияBulletin Physiology and Pathology of Respiration1998-5029Дальневосточный научный центр физиологии и патологии дыхания10.36604/1998-5029-2021-82-37-44cfpd-979Research ArticleОРИГИНАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯORIGINAL RESEARCHГлюкокортикоидная регуляция клинико-функциональных проявлений астмы у больных с различной реакцией дыхательных путей на гипоосмолярный стимул при противовоспалительной терапииGlucocorticoid regulation of clinical and functional manifestations of asthma in patients with different airway response to hyposmolar stimulus during anti-inflammatory therapyПироговА. Б.PirogovA. B.

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

dncfpd@dncfpd.ruПриходькоА. Г.PrikhodkoА G.

Анна Григорьевна Приходько, д-р мед. 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

prih-anya@ya.ruОдиреевА. Н.OdireevА. N.

Андрей Николаевич Одиреев, д-р мед. наук, главный научный сотрудник, зав. лабораторией профилактики неспецифических заболеваний легких

675000, г. Благовещенск, ул. Калинина, 22

Andrey N. Odireev, MD, PhD, DSc (Med.), Main Staff Scientist, Headof Laboratory of Prophylaxis of Non-Specific Lung Diseases

22 Kalinina Str., Blagoveshchensk, 675000

bulleten.fpd@mail.ruУльянычевН. В.Ul'yanychevN. V.

Николай Вячеславович Ульянычев, канд. физ.-мат. наук, доцент, ведущий научный сотрудник, лаборатория функциональных методов исследования дыхательной системы

675000, г. Благовещенск, ул. Калинина, 22

Nikolai V. Ul'yanychev, PhD (in Physics and Mathematics), Associate Professor, Leading Staff Scientist, Laboratory of Functional Research of Respiratory System

22 Kalinina Str., Blagoveshchensk, 675000

dncfpd@dncfpd.ruУльянычеваВ. Ф.Ul'yanychevaV. F.

Вера Федоровна Ульянычева, канд. физ.-мат. наук, доцент кафедры физики

675027, г. Благовещенск, Игнатьевское шоссе, 21

Vera F. Ul'yanycheva, PhD (in Physics and Mathematics), Associate Professor, Department of Physics

21 Ignatievskoe highway, Blagoveshchensk, 675027

master@amursu.ruПерельманЮ. М.PerelmanJ. M.

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

jperelman@mail.ruФедеральное государственное бюджетное научное учреждение «Дальневосточный научный центр физиологии и патологии дыхания»Far Eastern Scientific Center of Physiology and Pathology of RespirationФедеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Амурский государственный университет»Amur State University2021221220210823744Copyright © Пирогов А.Б., Приходько А.Г., Одиреев А.Н., Ульянычев Н.В., Ульянычева В.Ф., Перельман Ю.М., 20212021Пирогов А.Б., Приходько А.Г., Одиреев А.Н., Ульянычев Н.В., Ульянычева В.Ф., Перельман Ю.М.Pirogov A.B., Prikhodko А.G., Odireev А.N., Ul'yanychev N.V., Ul'yanycheva V.F., Perelman J.M.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://cfpd.elpub.ru/jour/article/view/979

Введение. Роль альтернативного аденилатциклазного пути передачи гормонального сигнала при действии синтетических глюкокортикостероидов с участием эндогенной стресс-лимитирующей активности коры надпочечников в содружестве с адаптационными возможностями гомеостаза дыхательных путей у больных бронхиальной астмой (БА) в условиях осмотического стресса в настоящее время не изучена. Цель. Оценить динамику кортизола и циклического аденозиномонофосфата (цАМФ) у больных БА с различной реакцией дыхательных путей на гипоосмолярный стимул при применении противовоспалительной комбинированной терапии ингаляционными глюкокортикостероидами/длительно действующими β2 -агонистами (ИГКС/ДДБА). Материалы и методы. 96 пациентов с диагнозом БА в течение 24 недель получали комбинированную противовоспалительную терапию ИГКС/ДДБА. В 1 группу вошли больные (n=18) с гиперреактивностью бронхов на гипоосмолярный стимул, во 2 группу (n=78) – с отсутствием реакции бронхов на 3-минутную ультразвуковую ингаляцию дистиллированной воды. Исходно и по окончании лечения изучали вентиляционную функцию легких, для оценки регуляторной функции глюкокортикоидов с использованием негеномных сигнальных путей проводили определение уровней кортизола в сыворотке крови и цАМФ в лейкоцитах крови. Результаты. Больные 1 группы по отношению ко второй исходно имели более низкий ОФВ1 ‒ 88,2±5,3 и 98,5±1,7%, соответственно (р<0,05), после лечения в обеих группах отмечалась незначительная тенденция к увеличению ОФВ1 (98,5±5,7 и 101,4±2,5%, соответственно, р>0,05). Содержание кортизола и цАМФ исходно и после 24 недель терапии у пациентов 1 группы составило, соответственно, 588,7±32,0 и 495,0±48,7 нмоль/л, 61,7±5,1 и 76,5±5,2 пмоль/106 кл (р<0,01); во 2 группе − 610,5±20,1 и 522,2±15,60 нмоль/л (р<0,001), 76,2±2,2 90,6±2,5 пмоль/106 кл (р<0,001). Заключение. У больных БА с осмотической гиперреактивностью бронхов прослеживается персистирующий характер адаптации к осмотическому стрессу, что сочетается с более значимым нарушением функции внешнего дыхания и свидетельствует о недостаточном терапевтическом контроле над глюкокортикоидной регуляцией осмотического стресса выбранным объёмом терапии ИГКС/ДДБА.

Introduction. The role of an alternative adenylate cyclase pathway of hormonal signal transmission under the action of synthetic glucocorticosteroids with the participation of endogenous stress-limiting activity of the adrenal cortex in conjunction with the adaptive capabilities of airway homeostasis in patients with asthma under conditions of osmotic stress has not been studied at present. Aim. To assess the dynamics of cortisol and cyclic adenosin monophosphate (cAMP) in asthma patients with different airway responses to hypoosmolar stimuli when using anti-inflammatory combination therapy with inhaled corticosteroids/long-acting β2 -agonists (ICS/LABA). Materials and methods. 96 patients diagnosed with asthma received combined anti-inflammatory therapy with ICS/LABA for 24 weeks. Group 1 included patients (n=18) with airway hyperresponsiveness to hypoosmolar stimulus, group 2 (n=78) – with no reaction of the bronchi to a 3-minute ultrasonic inhalation of distilled water. At baseline and at the end of treatment, the lung function was studied; to assess the regulatory function of glucocorticoids using non-genomic signaling pathways, the levels of cortisol in blood serum and cAMP in blood leukocytes were determined. Results. Patients of group 1 in comparison with the second one initially had a lower FEV1 ‒ 88.2±5.3 and 98.5±1.7%, respectively (p<0.05), after treatment in both groups there was a slight tendency to an increase in FEV1 (98.5±5.7 and 101.4±2.5%, respectively, p>0.05). The concentration of cortisol and cAMP at baseline and after 24 weeks of therapy in patients of group 1 was 588.7±32.0 and 495.0±48.7 nmol/L, 61.7±5.1 and 76.5±5, 2 pmol/106 cells (p<0.01); in group 2 − 610.5±20.1 and 522.2±15.60 nmol/L (p<0.001), 76.2±2.2 and 90.6±2.5 pmol/106 cells (p<0.001). Conclusion. In asthma patients with airway osmotic hyperresponsiveness, persistent adaptation to osmotic stress is traced, which is combined with a more significant impairment of the lung function and indicates insufficient therapeutic control over glucocorticoid regulation of osmotic stress by the selected volume of ICS/LABA therapy.

бронхиальная астмареактивность дыхательных путей на гипоосмолярный стимулосмотический стресскортизолсинтетический глюкокортикоиднегеномный механизм действия глюкокортикостероидовasthmaairway responsiveness to hypoosmolar stimulusosmotic stresscortisolsynthetic glucocorticoidnon-genomic mechanism of glucocorticosteroid actionReferencesDavis P.J., Tillmann H.C., Davis F.B., Wehling М. Comparison of the mechanisms of nongenomic actions of thyroid hormone and steroid hormones // J. Endocrinol. Invest. 2002. Vol.25, Iss.4. Р.377–388. https://doi.org/10.1007/BF03344022.Davis P.J., Tillmann H.C., Davis F.B., Wehling М. Comparison of the mechanisms of nongenomic actions of thyroid hormone and steroid hormones. J. Endocrinol. Invest. 2002; 25(4):377–388. https://doi.org/10.1007/BF03344022Stahn C., Buttgereit F. Genomic and nongenomic effects of glucocorticoids // Nat. Clin. Pract. Rheumatol. 2008. Vol.4, Iss.10. Р.525–533. https://doi.org/10.1038/ncprheum0898Stahn C., Buttgereit F. Genomic and nongenomic effects of glucocorticoids. Nat. Clin. Pract. Rheumatol. 2008; 4(10):525–533 https://doi.org/10.1038/ncprheum0898Song I.H., Buttgereit F. Non-genomic glucocorticoid effects to provide the basis for new drug developments // Mol. Cell. Endocrinol. 2006. Vol. 246, Iss.1-2. Р.142–146. https://doi.org/10.1016/j.mce.2005.11.012Song I.H., Buttgereit F. Non-genomic glucocorticoid effects to provide the basis for new drug developments. Mol. Cell. Endocrinol. 2006; 246(1-2): 142–146. https://doi.org/10.1016/j.mce.2005.11.012Cato A.C.B., Nestl A., Mink S. Rapid actions of steroid receptors in cellular signaling pathways // Sci. STKE. 2002. Vol.2002, Iss.138. P.re9. https://doi.org/10.1126/stke.2002.138.re9Cato A.C.B., Nestl A., Mink S. Rapid actions of steroid receptors in cellular signaling pathways. Sci. STKE 2002; 138:re9. https://doi.org/10.1126/stke.2002.138.re9Löwenberg M., Stahn C., Hommes D.W., Buttgereit F. Novel insights into mechanisms of glucocorticoid action and the development of new glucocorticoid receptor ligands // Steroids. 2008. Vol.73, Iss.9-10. Р.1025–1029. https://doi.org/10.1016/j.steroids.2007.12.002Löwenberg M., Stahn C., Hommes D.W., Buttgereit F. Novel insights into mechanisms of glucocorticoid action and the development of new glucocorticoid receptor ligands. Steroids 2008; 73(9-10):1025–1029. https://doi.org/10.1016/j.steroids.2007.12.002Jiang C.-L., Liu L., Tasker J.G. Why do we need nongenomic glucocorticoid mechanisms? // Front. Neuroendocrinol. 2014. Vol.35, Iss.1. P.72–75. https://doi.org/10.1016/j.yfrne.2013.09.005Jiang C.-L., Liu L., Tasker J.G. Why do we need nongenomic glucocorticoid mechanisms? Front. Neuroendocrinol. 2014; 35(1):72–75. https://doi.org/10.1016/j.yfrne.2013.09.005Jiang C.-L., Liu L., Li Z., Buttgereit F. The novel strategy of glucocorticoid drug development via targeting nongenomic mechanisms // Steroids. 2015. Vol.102. Р.27–31. https://doi.org/10.1016/j.steroids.2015.06.015Jiang C.-L., Liu L., Li Z., Buttgereit F. The novel strategy of glucocorticoid drug development via targeting nongenomic mechanisms. Steroids 2015; 102:27–31. https://doi.org/10.1016/j.steroids.2015.06.015Федосеев Г.Б., Трофимов В.И., Петрова М.А. Многоликая бронхиальная астма. Диагностика, лечение и профилактика. СПб.: Нордмедиздат, 2011. 344 с. ISBN 978-5-98306-107-1Fedoseyev G.B., Trofimov V.I., Petrova M.A. The many faces of bronchial asthma. Diagnostics, treatment and prevention. St. Petersburg: Nordmedizdat, 2011 (in Russian). ISBN 978-5-98306-107-1Global Initiative for Asthma (GINA). Global strategy for asthma management and prevention (2020 update). URL: http://www.ginasthma.comGlobal Initiative for Asthma (GINA). Global strategy for asthma management and prevention (2020 update). Available at: http://www.ginasthma.comПриходько А.Г., Перельман Ю.М., Колосов В.П. Гиперреактивность дыхательных путей. Владивосток: Дальнаука, 2011. 204 с. ISBN 978-5-8044-1220-4Prikhodko A.G., Perelman J.M., Kolosov V.P. Airway hyperresponsiveness. Vladivostok: Dal'nauka; 2011 (in Russian). ISBN 978-5-8044-1220-4Ульянычев Н.В. Системность научных исследований в медицине. Saarbrücken: LAP LAMBERT, 2014. 140 с. ISBN 9783659513220Ul'yanychev N.V. Systematic research in medicine. Saarbrücken: LAP LAMBERT; 2014 (in Russian). ISBN 9783659513220Свирщевская Е.В., Матушевская Е.В. Сравнительный анализ эффективности и безопасности фторированных и хлорированных топических глюкокортикостероидов // Современные проблемы дерматовенерологии, иммунологии и врачебной косметологии. 2010. №3. С.75–78.Svirshchevskaya E.V., Matushevskaya E.V. Comparative analysis of efficacy and safety of fluorinated and chlorinated topical glucocorticosteroids. Sovremennyye problemy dermatovenerologii, immunologii i vrachebnoy kosmetologii 2010; (3):75–78 (in Russian).Тодосенко Н.М., Королева Ю.А., Хазиахматова О.Г., К.А. Юрова К.А., Л.С. Литвинова Л.С. Геномные и негеномные эффекты глюкокортикоидов // Гены & клетки. 2017. Т.XII, №1. С.27–33. https://doi.org/10.23868/201703003Todosenko N.M., Koroleva Yu.A., Khaziakhmatova O.G., Yurova K.A., Litvinova L.S. Genomic and non-genomic effects of glucocorticoids. Genes & Cells 2017; XII(1):27–33 (in Russian). https://doi.org/10.23868/201703003Княжеская Н.П. Глюкокортикостероиды при бронхиальной астме: от системного введения до небулайзерной терапии // Пульмонология. 2012. Т.22, №5. С.92–96. https://doi.org/10.18093/0869-0189-2012-0-5-92-98Knyazheskaya N.P. Corticosteroids in bronchial asthma: from systemic exposure to nebulized therapy. Pulmonologiya 2012;(5):92–98 (in Russian). https://doi.org/10.18093/0869-0189-2012-0-5-92-98

The authors declare that there are no conflicts of interest present.