О значимости состояния антиоксидантной системы и процессов свободнорадикального окисления у пациентов с постковидными алопециями

Обоснование. Данная статья посвящена проблеме свободнорадикального окисления (СРО) липидов и белков у пациентов с выпадением волос, ассоциированным с новой коронавирусной инфекцией. Приведены сведения об окислительном стрессе, процессах СРО и действии свободных радикалов на ткани. Описан механизм активации системы СРО при вирусных инфекциях, в т.ч. при COVID-19. Получены результаты, отражающие интенсивность СРО у пациентов с постковидным выпадением волос. Проведена оценка результатов окислительной модификации белков по уровню их карбоксильных производных и показателей антиоксидантной активности плазмы. Установлена корреляция между процессами СРО и нарушениями системы гемостаза протромботической направленности.
Цель исследования: комплексная оценка про- и антиоксидантного статусов пациентов с постковидными алопециями, выявление корреляционных зависимостей про- и антиоксидантного статусов с нарушениями микроциркуляции.
Методы. Состояние системы СРО липидов и белков оценивалось в трех группах пациентов: основная группа включала 26 больных женского пола с постковидной алопецией, группа сравнения включала 13 пациенток с алопециями другой этиологии, в группу контроля вошли 10 пациенток без острых и хронических патологий, без симптомов выпадения волос.
Результаты. Результаты исследования образцов сыворотки крови пациенток методом индуцированной биохемилюминесценции продемонстрировали статистически значимое повышение уровня параметра S, характеризующего интенсивность СРО, и параметра Z, характеризующего общую антиоксидантную активность в группе пациенток с постковидным выпадением волос.
Заключение. На основании результатов проведенного исследования и данных литературы можно сделать заключение: в патогенезе постковидной алопеции значимое место занимают окислительный стресс и нарушения гемостаза.

Введение

Окислительный стресс (ОС) – это изменение внутреннего равновесия клеточной среды под влиянием различных патологических факторов, обусловленное дисбалансом в системе «окисление/антиоксидантная защита». ОС провоцирует клеточное и тканевое повреждение, апоптоз клеток, а также потенциально способен негативно влиять на многие реакции, происходящие в клетках и тканях организма [1].

ОС представляет собой дисбаланс, выражающийся в чрезмерном уровне свободных радикалов (СР), присутствующих в организме, и недостаточном количестве антиоксидантов, способных нейтрализовать данные радикалы [2]. СР – это химические частицы (атомы, молекулы или ионы), содержащие один или несколько неспаренных электронов на внешних орбиталях, что обусловливает их высокую реакционную способность [3].

Свободнорадикальное окисление (СРО) протекает во всех органах и тканях, являясь нормальной метаболической реакцией. Данный процесс необходим для регуляции транспорта веществ через мембраны, синтеза простагландинов, лейкотриенов, стероидных гормонов и катехоламинов [1, 4]. СР кислорода вырабатываются как компонент нормального метаболического процесса [3].

Рост количества СР может усиливаться под воздействием различных физических и химических факторов: химиотерапевтическое воздействие, ионизирующая радиация, ультрафиолетовое облучение, техногенные загрязнители атмосферы, табачный дым, ксенобиотики [5]. Продукция СР увеличивается также под влиянием токсических, аллергических, воспалительных процессов, что в свою очередь может провоцировать различные патологические состояния: опухолевый рост, преждевременное старение [6]. СР принимают участие в патогенезе более 200 заболеваний и патологических состояний. При этом для разных заболеваний характерна однонаправленность изменений внутренней среды и функциональных нарушений кровеносных сосудов, что позволяет говорить о едином механизме их развития [7].

Одним из продуктов СРО являются активные формы кислорода (АФК), которые можно разделять по источнику происхождения на экзогенные и эндогенные. Образование экзогенных АФК происходит под воздействием внешних факторов: лекарственных препаратов, ионизирующего излучения. Эндогенные АФК являются продуктом внутриклеточного аэробного метаболизма, среди которых первичным источником является дыхательная цепь митохондрий [1]. В низких концентрациях АФК играют важную роль в организме человека, например в борьбе с патогенами [8]. При инвазии патогенных микроорганизмов фагоциты синтезируют и высвобождают СР [9].

Индукция АФК и азота является важным компонентом патогенеза многих заболеваний. Атака эндогенных и экзогенных СР вызывает конформационные и окислительные изменения биомолекул, нарушение структуры ДНК [10].

Влияние вирусных инфекций на ОС

O.M. Guillin et al. (2019) показали, что ряд вирусов индуцируют ОС, чтобы ускорить их репликацию внутри клетки [11]. Вирусы используют различные механизмы для индукции ОС, который был первоначально описан в 1979 г. для вируса Сендай [12]. Подтверждено развитие ОС при многих вирусных инфекциях [13]. Данная патология особенно характерна для инфицирования респираторно-синцитиальным вирусом человека [14] и вирусами гриппа [15]. По данным аутопсии пациентов, инфицированных вирусом гриппа А, у них наблюдался высокий уровень окисленных молекул ДНК, липидов, белков. В образцах, взятых из легочной ткани, выявлено повышение продукции АФК и высокий уровень окисленных белков, указывающий на формирование ОС в процессе иммунного ответа [12].

Формирование СР – важный защитный механизм, лежащий в основе неспецифического иммунитета: фагоцитоз приводит к многократному увеличению содержания СР в фагоцитирующих клетках с одновременным повышением потребления кислорода в 20 и более раз, происходит т.н. дыхательный взрыв. АФК являются основой патогенеза многих патологических процессов, обладают антигенными свойствами, запускают аутоиммунные процессы повреждения тканей [16]. В статье M. Laforge et al. (2020) обсуждается генерация избытка АФК при воспалении, что приводит к более тяжелому течению заболеваний. Чрезмерное количество АФК усиливает местную воспалительную реакцию, и она приобретает системный характер [17]. Именно чрезмерная продукция АФК, приводящая к ОС, служит основной причиной локального или системного повреждения тканей, что способствует развитию тяжелой формы COVID-19 [18].

В целом практически все пациенты с вирусными инфекциями страдают от хронического ОС, влияющего на патогенез заболевания, включая нарушение иммунных функций, воспалительную реакцию [19].

Для предотвращения негативного влияния больших концентраций продуктов СРО на организм существует антиоксидантная система (АОС) защиты, с помощью которой АФК и азота восстанавливаются до нетоксичных форм [20]. Общая эндогенная АОС состоит из ферме...

Николаева А.Ю., Биткина О.А., Кошелева И.В., Конторщикова К.Н., Преснякова М.В., Дмитриева А.А., Бельчева М.Г., Биткина Е.В.