Динамика белковых маркеров повреждения аэрогематического барьера при токсическом отеке легких: сравнение плазмы и бронхоальвеолярного лаважа у мышей

ПАТОФИЗИОЛОГИЯ — МЕДИЦИНЕ

  • Александр Васильевич Земляной Научно-исследовательский институт гигиены, профпатологии и экологии человека Федерального медико-биологического агентства России https://orcid.org/0000-0001-8051-2291
  • Павел Анатольевич Торкунов Санкт-Петербургский государственный педиатрический медицинский университет https://orcid.org/0000-0003-0491-2237
  • Марина Борисовна Варлашова Научно-исследовательский институт гигиены, профпатологии и экологии человека Федерального медико-биологического агентства России
  • Ольга Владимировна Торкунова Санкт-Петербургский государственный педиатрический медицинский университет https://orcid.org/0000-0002-8471-3854
  • Диана Насимиевна Искендерова Санкт-Петербургский государственный педиатрический медицинский университет https://orcid.org/0009-0005-8477-9801
Ключевые слова:
toxic pulmonary edema bronchoalveolar lavage blood plasma protein albumin globulin dynamics of changes токсический отек легких бронхоальвеолярный лаваж плазма крови белок альбумин глобулин динамика изменений

Аннотация

Введение.Ключевым патогенетическим механизмом токсического отека легких является повышение проницаемости аэрогематического барьера для жидкой части крови и белков, патогномоничным признаком которого считается увеличение содержания в экссудате и, следовательно, в лаважной жидкости белков.Цельисследования состояла в оценке динамики содержания и фракционного состава белков в бронхоальвеолярном лаваже и плазме крови при токсическом отеке легких, вызванном ингаляцией дихлорангидрида угольной кислоты у мышей.Материалы и методы.Исследования выполняли на неинбредных мышах-самцах массой 18–24 г. Токсический отек легких вызывали ингаляционным отравлением животных дихлорангидридом угольной кислоты в камере в дозе, соответствующей L С t16-50. Развитие токсического отека легких определяли полегочному коэффициенту. Определяли содержание общего белка в лаважной жидкости, содержание общего белка, альбуминов и глобулинов в плазме.Результаты.Уже через 3 ч после экспозиции содержание белка в бронхоальвеолярном лаваже увеличивалось более чем в 10 раз по сравнению с контролем, а к 24 ч — более чем в 25 раз. При этом на ранних сроках (3 ч) изменения белкового состава плазмы не регистрировали. Через сутки отмечалось повышение уровня общего белка в плазме за счет увеличения фракции глобулинов на фоне снижения уровня альбуминов. Полученные данные свидетельствуют о выраженном и прогрессирующем повреждении аэрогематического барьера, проявляющемся уже в первые часы после токсического воздействия, и указывают на развитие системного воспалительного ответа в поздние сроки.Заключение.Результаты подтверждают ключевую роль нарушения проницаемости барьера в патогенезе токсического отека легких.

Биографии авторов

Александр Васильевич Земляной, Научно-исследовательский институт гигиены, профпатологии и экологии человека Федерального медико-биологического агентства России

к.м.н., заведующий лабораторией

Павел Анатольевич Торкунов, Санкт-Петербургский государственный педиатрический медицинский университет

д.м.н., профессор кафедры фармакологии

Марина Борисовна Варлашова, Научно-исследовательский институт гигиены, профпатологии и экологии человека Федерального медико-биологического агентства России

к.м.н., ведущий научный сотрудник

Ольга Владимировна Торкунова, Санкт-Петербургский государственный педиатрический медицинский университет

к.м.н., ассистент, кафедра фармакологии

Диана Насимиевна Искендерова, Санкт-Петербургский государственный педиатрический медицинский университет

ассистент, кафедра фармакологии

Библиографические ссылки

1. Зайчик А.Ш., Чурилов Л.П., Беляева И.В. и др. Основы общей патологии. СПб.: ЭЛБИ-СПб; 1999. 624 с. EDN: RQCQWL.

2. Гипоксия. Адаптация, патогенез, клиника. Шевченко Ю.Л., отв. ред. СПб.: ЭЛБИ-СПб, 2000. 384 с. EDN: TLZKAJ.

3. Кобылянский В.И. Методы оценки альвеолярного клиренса легких: возможности и перспективы. Профилактическая медицина. 2023;26(7):122–129. https://doi.org/10.17116/profmed202326071122. EDN: DICMCR.

4. Ковалькова Н.А., Рагино Ю.И., Логвиненко Н.И., Мерекина Е.В., Воевода М.И. Значение сурфактантных белков в диагностике терапевтических заболеваний. Терапевтический архив. 2015;87(1):115–119. https://doi.org/10.17116/terarkh2015871115-119. EDN: UABVTX.

5. Arif S.K., Verheij J., Groeneveld A.B., Raijmakers P.G. Hypoproteinemia as a marker of acute respiratory distress syndrome in critically ill patients with pulmonary edema. Intensive Care Med. 2002;28(3):310–317. https://doi.org/10.1007/s00134-002-1220-y. EDN AVALAR.

6. Yang L., Wei Z., Wei X., Xing-ping L., Fei-fei W., Xue-bin W., Shao-lin M. The value of heparin-binding protein in bronchoalveolar lavage fluid in acute respiratory distress syndrome. Front Med. 2025;12. https://doi.org/10.3389/fmed.2025.1537680.

7. De Nicola D.B., Rebar A.H., Henderson R.F. Early damage indicators in the lung. V. Biochemical and cytological response to NO2 inhalation. Toxicol Appl Pharmacol. 1981;60(2):301–321. https://doi.org/10.1016/0041-008x(91)90233-5.

8. Hastings R.H., Folkesson H.G., Matthay M.A. Mechanisms of alveolar protein clearance in the intact lung. Am J Physiol Lung Cell Mol Physiol. 2004;286(4):L679–L689. https://doi.org/10.1152/ajplung.00205.2003.

9. Торкунов П.А., Шабанов П.Д. Патогнез токсического отека легких. СПб.: ЭЛБИ-СПб; 2007. 175 с.

10. Brain J.D., Beck B.D. Toxicology of inhaled materials. In: Handbook of experimental pharmacology. Witschi H.P., Brain J.D., eds. Vol. 75. Berlin: Springer; 1989. P. 203-226.

11. Ферменты и нуклеиновые кислоты. Владимиров В.Г., Лызлова С.Н., ред. СПб.: Изд-во СПб ГУ; 1997. 152 с.

12. Яковлева М.Н., Смирнова К.И., Лисица И.А., Мешков А.В., Новикова И.С. Лабораторные маркеры белково-энергетической недостаточности. Обзор литературы. Университетский терапевтический вестник. 2024;6(1):79–89. https://doi.org/10.56871/UTJ.2024.38.70.007. EDN: LNKVEC.

13. Ware L.B., Matthay M.A. The acute respiratory distress syndrome. N Engl J Med. 2000;342(18):1334–1349. https://doi.org/10.1056/NEJM200005043421806.

14. Takeuchi O., Akira S. Pattern recognition receptors and inflammation. Cell. 2010;140(6):805–820. https://doi.org/10.1016/j.cell.2010.01.022.

15. Martin T.R., Mathiak G., Hagimoto N., Frevert C.W., Wahl S.M., Hudson L.D. et al. Alveolar epithelial injury and pleural inflammation in the pathogenesis of hydrochloric acid aspiration. Am Rev Respir Dis. 1985;132(6):1247–1252.

16. Васильева О.С. Острые токсические поражения дыхательных путей. Медицинский вестник Башкортостана. 2010;5(1):81–89. EDN: LLVSJL.

17. Васильева О.С., Гусаков А.А. Влияние задымления атмосферного воздуха в период аномальной жары на показатели заболеваемости и смертности по причине острых и хронических болезней дыхательной системы. Пульмонология. 2011;(4):38–43. EDN: OHXOQP.