jofinЖурнал инфектологииJournal Infectology2072-6732IPO “АIDSSPbR"10.22625/2072-6732-2020-12-5-130-137jofin-1154Research ArticleОригинальные исследованияOriginal ResearchВарианты течения псевдотуберкулеза у детей и вклад активации перекисного окисления липидов, дисбаланса антиоксидантной системы в их развитиеForms of pseudotuberculosis progression in children and the impact of lipid peroxidation activation and antioxidant system imbalance on their developmentПомогаеваА. П.PomogaevaA. P.

профессор кафедры детских болезней, д.м.н., профессор,

Томск

Tomsk

pomogaevaap@mail.ruНосареваО. Л.NosarevaO. L.

профессор кафедры биохимии и молекулярной биологии с курсом клинической лабораторной диагностики, д.м.н., доцент,

Томск

Tomsk

olnosareva@yandex.ruСтеповаяЕ. А.StepovayaE. A.

профессор кафедры биохимии и молекулярной биологии с курсом клинической лабораторной диагностики, д.м.н., профессор,

Томск

Tomsk

muir@mail.ruЖаворонокТ. В.ZhavoronokT. V.

профессор кафедры биохимии и молекулярной биологии с курсом клинической лабораторной диагностики, д.м.н., доцент,

Томск

Tomsk

tavaza@ngs.ruШахристоваЕ. В.ShakhristovaE. V.

доцент кафедры биохимии и молекулярной биологии с курсом клинической лабораторной диагностики, к.м.н.,

Томск

Tomsk

shaxristova@yandex.ruКрасноваЕ. И.KrasnovaE. I.

заведующая кафедрой инфекционных болезней, д.м.н., профессор,

Новосибирск

Novosibirsk

krasnova-inf@list.ruВасюнинА. В.VasyuninA. V.

профессор кафедры инфекционных болезней, д.м.н., профессор,

Новосибирск

Novosibirsk

aleksandr.vasyunin1949@mail.ruСибирский государственный медицинский университетРоссияSiberian State Medical UniversityRussian FederationНовосибирский государственный медицинский университетРоссияNovosibirsk State Medical UniversityRussian Federation202021012021125130137Copyright © Помогаева А.П., Носарева О.Л., Степовая Е.А., Жаворонок Т.В., Шахристова Е.В., Краснова Е.И., Васюнин А.В., 20212021Помогаева А.П., Носарева О.Л., Степовая Е.А., Жаворонок Т.В., Шахристова Е.В., Краснова Е.И., Васюнин А.В.Pomogaeva A.P., Nosareva O.L., Stepovaya E.A., Zhavoronok T.V., Shakhristova E.V., Krasnova E.I., Vasyunin A.V.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://journal.niidi.ru/jofin/article/view/1154Цель

Цель: сопоставить клинические симптомы, показатели перекисного окисления липидов, состояния антиоксидантной системы и оценить их вклад в степень тяжести и вариант течения псевдотуберкулеза у детей.

Материалы и методы

Материалы и методы. Обследовано 125 детей, больных псевдотуберкулезом, разделенных на 4 группы по степени тяжести и характеру течения болезни, и 45 здоровых детей. Материалом для исследования служили эритроциты и плазма крови пациентов, полученные в динамике заболевания – острый период (при госпитализации); через 3–4 недели – фаза ранней реконвалесценции при негладком течении средней и тяжелой степени тяжести; период выздоровления при гладком течении легкой и средней степени тяжести; через 5–6 недель – период выздоровления при негладком течении средней и тяжелой степени тяжести. Спектрофотометрическим методом исследовали показатели перекисного окисления липидов (концентрацию диеновых конъюгатов, ТБК-реактивных продуктов) в плазме крови и компонентов системы антиоксидантной защиты (содержание восстановленного глутатиона; активность глутатионредуктазы, глутатионпероксидазы, каталазы) в эритроцитах.

Результаты

Результаты. Установили преобладание средней и тяжелой степени псевдотуберкулеза у госпитализированных детей, негладкое течение у 35,2% из них; накопление продуктов перекисного окисления липидов в плазме крови и снижение концентрации восстановленного глутатиона в эритроцитах в острый период псевдотуберкулеза у всех детей относительно показателей в группе контроля. В период ранней реконвалесценции у больных средней и тяжелой степени тяжести псевдотуберкулеза одновременно с накоплением ТБК-реактивных продуктов и снижением содержания восстановленного глутатиона наблюдался дисбаланс в работе ферментов антиоксидантной защиты эритроцитов.

Заключение

Заключение. Показан вклад дисбаланса про-/антиоксидантов в формирование преимущественно средней и тяжелой степеней псевдотуберкулеза у детей. Прогностическими критериями формирования негладкого течения псевдотуберкулеза являются высокий уровень продуктов перекисного окисления липидов в плазме крови, отсутствие нормализации показателей компонентов системы глутатиона и активности каталазы эритроцитов в период ранней реконвалесценции болезни. 

The objective is to compare clinical symptoms, lipid peroxidation indicators, the state of the antioxidant system and assess their impact on the severity and progression of pseudotuberculosis in children.

Materials and methods

Materials and methods. We examined 125 children with pseudotuberculosis divided into 4 groups according to the severity and nature of the disease progression and 45 healthy children. The material for the study was red blood cells and blood plasma of patients received in the dynamics – the acute period (during hospitalization); 3-4 weeks later – the phase of early convalescence with a non-smooth progression and moderate and heavy severity; the recovery period with a smooth progression and mild and moderate severity; 5-6 weeks later – the recovery period with a non-smooth progression and moderate and heavy severity. The spectrophotometric method was used to study lipid peroxidation (the concentration of diene conjugates, TBA-reactive substances) in the blood plasma and components of the antioxidant support system (the content of reduced glutathione; the activity of glutathione reductase, glutathione peroxidase, and catalase) in red blood cells.

Results

Results. It was determined that moderate and heavy pseudotuberculosis forms prevail in hospitalized children, the disease progression in 35.2% of them was non-smooth; lipid peroxidation products accumulate in the blood plasma and the concentration of reduced glutathione decreases in red blood cells during the acute period of pseudotuberculosis in all children relative to the parameters in the control group. In the period of early convalescence an imbalance in the functioning of antioxidant enzymes of red blood cells, as well as the accumulation of TBA-reactive substances and a decrease in the content of reduced glutathione were observed in patients with moderate and heavy pseudotuberculosis.

Conclusion

Conclusion. The impact of the imbalance of pro-/antioxidants on the formation of predominantly moderate and heavy pseudotuberculosis in children is shown. Prognostic criteria for the development of a non-smooth progression of pseudotuberculosis are a high level of lipid peroxidation products in the blood plasma, no normalization in values of glutathione system components and the activity of erythrocyte catalase during early convalescence. 

детипсевдотуберкулезокислительный стрессперекисное окисление липидовантиоксидантная системасистема глутатионаэритроцитыchildrenpseudotuberculosisoxidative stresslipid peroxidationantioxidant systemglutathione systemerythrocytesReferencesBruneteau, M. Lipopolysaccharides of bacterial pathogens from the genus Yersinia: a mini-review / M. Bruneteau, S. Minka // Biochimie. – 2003. – V. 85, № 1-2. – Р. 145-152.Bruneteau M, Minka S. Lipopolysaccharides of bacterial pathogens from the genus Yersinia: a mini-review. Biochimie. 2003; 85(1-2): 145-152.Учайкин, В.Ф. Иерсиниозы у детей / В.Ф. Учайкин, А.В. Гордеец, С.Н. Бениова. – М.: ГЭОТАР-Медиа, 2005. – 141 с.Uchaykin VF, Gordeets AV, Beniova SN. Yersiniosis in children. [Iersiniozy u detey]. Moscow: GEOTAR-Media, 2005. – 141 р. (in Russ.)Шестакова, И.В. Иерсиниоз / И.В. Шестакова, Н.Д. Ющук // Инфекционные болезни. – 2006. – Т. 4, № 3. – С. 78–86.Shestakova IV, Yushchuk ND. Yersiniosis. [Iersinioz]. Infectious Diseases. 2006. 4(3): 78-86. (in Russ.)YopN Is Required for Efficient Effector Translocation and Virulence in Yersinia pseudotuberculosis / S. Bamyaci, S. Ekestubbe, R. Nordfelth et al. // Infect Immun. – 2018. – V. 86, № 8. – e957-e1017.Bamyaci S, Ekestubbe S, Nordfelth R et al. YopN Is Required for Efficient Effector Translocation and Virulence in Yersinia pseudotuberculosis. Infect Immun. 2018. 86(8): e957- e1017.Окислительный стресс. Патологические состояния и заболевания / Е.Б. Меньщикова [и др.]. – Новосибирск: Сибирское университетское издательство, 2017. – 284 с.Men’shchikova EB, Zenkov NK, Lankin VZ et al. Oxidative stress: Pathological states and diseases. [Okislitel’nyy stress. Patologicheskie sostoyaniya i zabolevaniya]. Novosibirsk. Sibirskoe Universitetskoe Izdatel’stvo. 2017. 284 p. (in Russ.)Yersinia Pseudotuberculosis Modulates Regulatory T Cell Stability via Injection of Yersinia Outer Proteins in a Type III Secretion System-Dependent Manner / A. Elfiky, A. Bonifacius, J. Pezoldt et al. // Eur. J. Microbiol. Immunol. (Bp). – 2018. – V. 8, № 4. – Р. 101-106.Elfiky A, Bonifacius A, Pezoldt J et al.Yersinia Pseudotuberculosis Modulates Regulatory T Cell Stability via Injection of Yersinia Outer Proteins in a Type III Secretion System-Dependent Manner. Eur. J. Microbiol Immunol. (Bp). 2018. 8(4): 101-106.Pathogenetic role of Yersinia pseudotuberculosis endotoxin in hemostasis and microcirculation disturbances / T.A. Kuznetsova, L.M. Somova, N.G. Plekhova, E.I. Drobot // Bull. Exp. Biol. Med. – 2011. – V. 150, № 5. –Р. 619-623.Kuznetsova TA, Somova LM, Plekhova NG, Drobot EI. Pathogenetic role of Yersinia pseudotuberculosis endotoxin in hemostasis and microcirculation disturbances. Bull Exp Biol Med. 2011. 150(5): 619-623.Дубинина, Е.Е. Продукты метаболизма кислорода в функциональной активности клеток (жизнь и смерть, созидание и разрушение). Физиологические и клинико-биохимические аспекты / Е.Е. Дубинина. – СПб.: Медицинская пресса, 2006. – 400 с.Dubinina EE. Products of oxygen metabolism in the functional activity of cells (life and death, creation and destruction). Physiological, clinical and biochemical aspects. [Produkty metabolizma kisloroda v funktsional’noy aktivnosti kletok (zhizn’ i smert’, sozidanie i razrushenie). Fiziologicheskie i kliniko-biokhimicheskie aspekty]. St. Petersburg: Medical Press. 2006. 400 p. (in Russ.).Höhn, A. Pathophysiological importance of aggregated damaged proteins // A. Höhn, Т. Jung, Т. Grune // Free Radic. Biol. Med. – 2014. – V. 71. – Р. 70-89.Höhn A, Jung Т, Grune Т. Pathophysiological importance of aggregated damaged proteins. Free Radic Biol Med. 2014. 71: 70-89.4-Hydroxy-2-nonenal: a critical target in oxidative stress? / M. Breitzig, C. Bhimineni, R. Lockey, N. Kolliputi // Am. J. Physiol. Cell Physiol. – 2016. – V. 311, № 4. – Р. С537-C543.Breitzig M, Bhimineni C, Lockey R, Kolliputi N. 4-Hydroxy-2-nonenal: a critical target in oxidative stress? Am J Physiol Cell Physiol. 2016. 311(4): С537-C543.Eaton, J.W. Catalases and peroxidase and glutatione and hydrogen peroxide: mysteries of the bestiary / J.W. Eaton // J. Lab. and Clin. Med. – 1991. – V. 118, № 1. – P. 3-4.Eaton JW. Catalases and peroxidase and glutatione and hydrogen peroxide: mysteries of the bestiary. J Lab and Clin Med. 1991. 118(1): 3-4.Носарева, О.Л. Роль редокс-статуса и окислительной модификации белков в реализации апоптоза лимфоцитов крови человека в норме и при экспериментальном окислительном стрессе / О.Л. Носарева [и др.] // Российский физиологический журнал им. И.М. Сеченова. – 2019. – Т. 105, № 3. – С. 327–338.Nosareva O.L., Stepovaya E.A., Shakhristova E.V. et al. The Role of Redox Status and Oxidative Modification of Proteins in Implementing Apoptosis in Human Blood Lymphocytes in Norm and Under Experimental Oxidative Stress. Russian Journal of Physiology. 2019. 105(3): 327-338. (in Russ.)Кулинский, В.И. Система глутатиона. I. Синтез, транспорт, глутатионтрансферазы, глутатионпероксидазы / В.И. Кулинский, Л.С. Колесниченко // Биомедицинская химия. – 2009. – Т. 55, № 3. – С. 255–277.Kulinskiĭ VI, Kolesnichenko LS. Glutathione system. I. Synthesis, transport, glutathione transferases, glutathione peroxidases. [Sistema glutationa. I. Sintez, transport, glutationtransferazy, glutationperoksidazy]. Biomeditsinskaya Khimiya. 2009. 55(3): 255-277. (in Russ.)Современные представления об антиоксидантной роли глутатиона и глутатионзависимых ферментов / Е.В. Калинина [и др.] // Вестник РАМН. – 2010. – № 3. – С. 46–54.Kalinina EV, Chernov NN, Aleud R et al. Current views on antioxidative activity of glutathione and glutathione-depending enzymes. [Sovremennye predstavleniya ob antioksidantnoy roli glutationa i glutationzavisimykh fermentov]. Vestn Ross Akad Med Nauk. 2010. (3):46-54. (in Russ.)Couto, N. The role of glutathione reductase and related enzymes on cellular redox homoeostasis network / N. Couto, J. Wood, J. Barber // Free Radic. Biol. Med. – 2016. – V. 95. – Р. 27-42.Couto N, Wood J, Barber J. The role of glutathione reductase and related enzymes on cellular redox homoeostasis network. Free Radic Biol Med. 2016. 95:27-42.Antioxidants Maintain Cellular Redox Homeostasis by Elimination of Reactive Oxygen Species / L. He, Т. He, S. Farrar et al. // Cell. Physiol. Biochem. – 2017. – V. 44, № 2. – Р. 532-553.He L, He Т, Farrar S et al. Antioxidants Maintain Cellular Redox Homeostasis by Elimination of Reactive Oxygen Species. Cell Physiol Biochem. 2017. 44(2): 532-553.Ющук, Н.Д. Особенности течения и отдаленные исходы генерализованной и вторично-очаговой формы иерсиниозной инфекции / Н.Д. Ющук // Лечащий врач. – 2009. – № 11. – С. 82–86.Yushchuk ND. Progression specifics and long-term outcomes of a generalized and secondary focal form of yersiniosis. [Osobennosti techeniya i otdalennye iskhody generalizovannoy i vtorichno-ochagovoy formy iersinioznoy infektsii]. Attending doctor. [Lechashhij vrach]. 2009. (11): 82-86. (in Russ.)Шестакова, И.В. Иерсиниоз: расширяя традиционные представления о диагностике, лечении и диспансеризации больных / И.В. Шестакова, Н.Д. Ющук // Лечащий врач. – 2010. – № 10. – С. 26–33.Shestakova IV, Yushhuk ND. Yersiniosis: expanding traditional assumptions about the diagnosis, treatment and clinical examination of patients. [Iersinioz: rasshiryaya traditsionnye predstavleniya o diagnostike, lechenii i dispanserizatsii bol’nykh]. Attending doctor. [Lechashhij vrach]. 2010. (10): 26- 33. (in Russ.)Гаврилов, В.Б. Спектрофотометрическое определение содержания гидроперекисей липидов / В.Б. Гаврилов, М.И. Мишкорудная // Лабораторное дело. – 1983. – № 3. – С. 33-36.Gavrilov VB, Mishkorudnaya MI. Spectrophotometric determination of lipid hydroperoxides. [Spektrofotometricheskoe opredelenie soderzhaniya gidroperekisey lipidov]. Laboratory science. [Laboratornoe delo]. 1983. (3): 33-36. (in Russ.)Владимиров, Ю.А. Перекисное окисление липидов в биологических мембранах / Ю.А. Владимиров, А.К. Арчаков. – М.: Наука, 1972. – 226 с.Vladimirov YuA, Archakov AK. Lipid peroxidation in biological membranes. [Perekisnoe okislenie lipidov v biologicheskikh membranakh]. Moscow: Science, 1972. 226 p. (in Russ.)Медицинские лабораторные технологии: в 2 т. / под ред. А.И. Карпищенко. – СПб.: Интермедика, 1998. – Т. 2. – 656 c.Medical laboratory techniques. [Meditsinskie laboratornye tekhnologii]: in 2 v. / by red. A.I. Karpishchenko. – St. Petersburg: Intermedika, 1998. 2: 656 p. (in Russ.)Гланц, С. Медико-биологическая статистика / С. Гланц. – М.: Практика, 1999. – 459 с.Glants S. Medical and biological statistics. [Medikobiologicheskaya statistika]. Moscow: Praktika, 1999. 459 p. (in Russ.)Роль процессов свободнорадикального окисления в патогенезе инфекционных болезней / А.П. Шепелев [и др.] // Вопросы медицинской химии. – 2000. – Т. 46, № 2. – С. 110–116.Shepelev AP, Kornienko IV, Shestopalov AV et al. The role of lipids peroxidation processes in the pathogenesis of infectious diseases. [Rol’ protsessov svobodnoradikal’nogo okisleniya v patogeneze infektsionnykh bolezney]. Voprosy meditsinskoi khimii. 2000. 46(2): 110-116. (in Russ.)Сварваль, А.В. Липополисахарид иерсиний и его биологическая активность / А.В. Сварваль, Г.Я. Ценева, О.А. Шендерович // Журнал микробиологии, эпидемиологии и иммунобиологии. – 2006. – № 3. – С. 100–104.Svarval’ AV, Tseneva GIa, Shenderovich OA. Yersinia lipopolysaccharide and its biological activity. [Lipopolisakharid iersiniy i ego biologicheskaya aktivnost’]. Zh Mikrobiol Epidemiol Immunobiol. 2006. (3):100-104. (in Russ.)El-Benna, J. Priming of the neutrophil respiratory burst: role in host defense and inflammation / J. El-Benna, M. Hurtado-Nedelec, V. Marzaioli et al. // Immunol Rev. – 2016. – V. 273, № 1. – Р. 180-193.El-Benna J, Hurtado-Nedelec M, Marzaioli V et al. Priming of the neutrophil respiratory burst: role in host defense and inflammation. Immunol Rev. 2016. 273(1):180-193.Кузнецов, В.Г. Определение липазной активности кишечных иерсиний / В.Г. Кузнецов, В.Н. Багрянцев // Клиническая лабораторная диагностика. – 1992. – № 9–10. – С. 57–59.Kuznetsov VG, Bagryantsev VN. Determination of the lipase activity of intestinal Yersinia. [Opredelenie lipaznoy aktivnosti kishechnykh iersiniy]. Clinical Laboratory Diagnostics. 1992. (9-10): 57-59. (in Russ.)Dubinina, E.E. Role of 4-hydroxy-trans-2-nonenal in cell functions / E.E. Dubinina, V.A. Dadali // Biochemistry (Mosc). – 2010. – V. 75, № 9. – Р. 1069–1087.Dubinina EE, Dadali VA. Role of 4-hydroxy-trans-2-nonenal in cell functions. Biochemistry (Mosc). 2010. 75(9): 1069- 1087.

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