Курение подростков как фактор риска снижения адаптационных ресурсов метаболизма нейтрофилов ротовой полости и прогрессирующего течения рецидивирующего бронхита
Автор: Пикуза Ольга Ивановна, Закирова Альфия Мидхатовна, Вахитов Хаким Муратович, Волянюк Елена Валерьевна, Рашитова Элина Ленаровна, Пикуза Артур Алексеевич
Журнал: Анализ риска здоровью @journal-fcrisk
Рубрика: Медико-биологические аспекты оценки воздействия факторов риска
Статья в выпуске: 3 (47), 2024 года.
Бесплатный доступ
Высокий уровень курения среди детей и раннее его начало - актуальная проблема современной педиатрии. Для задач количественной оценки рисков крайне важным является понимание и параметризация зависимостей влияния опасных факторов на физиологические процессы в организме, в том числе на клеточном уровне. Проанализировано влияние табакокурения на степень дезадаптационных сдвигов в системе мукозального иммунитета полости рта у подростков и оценена кинетическая направленность течения рецидивирующих бронхитов (РБ) в отдаленные сроки. В исследование включены 92 пациента с РБ в возрасте 16,8 ± 3,1 г. Сформированы две группы: основная - 64 пациента, подтвердившие привычку к курению, и группа сравнения - 28 человек без никотиновой зависимости. Контрольная группа состояла из 23 подростков аналогичного возраста без признаков заболевания. Материалом для исследования служили оральные нейтрофилы (Н). Регистрацию кислородного метаболизма Н проводили методом люминолзависимой хемилюминесценции (ЛЗХЛ) в спонтанном (сЛЗХЛ) и индуцированном (иЛЗХЛ) вариантах. Функциональное зондирование Н осуществляли с использованием опсонизированного зимозана (Σ) и пептидогликана S. aureus штамма Cowan. Концентрацию антител к гликолипиду (ГЛП) (Re-мутанта Salmonella Minnesota), Candida albicans и S. аureus определяли методом ИФА. Выявлена тесная связь между показателями генерации активных форм кислорода нейтрофильных гранулоцитов и иммунными звеньями антиэндотоксического иммунитета. Установлено, что характер иммунных сдвигов в группах обследованных пациентов не универсален и отражает специфику дестабилизирующего эффекта табачного дыма. В основной группе установлена прямая корреляционная связь средней силы между показателями сЛЗХЛ и концентрацией антикандидозных антител (r = +0,59; p = 0,0382), что отражает степень бактериальной стимуляции с участием дисбиотических сдвигов микробиоты в кишечнике. Зарегистрирована прямая связь между показателями биоцидности нейтрофильных гарнулоцитов и концентрацией антигликолипида (r = +0,64; p = 0,0417). Интегральная оценка специфического гуморального иммунитета к гликолипиду и фагоцитарного звена мукозальной защиты полости рта отражает степень эндогенной интоксикации и кинетическую направленность течения РБ у подростков в последующие годы жизни. Данные зависимости могут лечь в основу этапа «экспозиция - ответ» в процедуре оценки риска развития болезней органов дыхания у подростков под воздействием курения.
Подростки, курение, рецидивирующий бронхит, мукозальный иммунитет, оральные нейтрофильные гранулоциты, эндотоксиновая агрессия, антиэндотоксический иммунитет, прогнозирование
Короткий адрес: https://sciup.org/142242524
IDR: 142242524 | УДК: 616.155.34: | DOI: 10.21668/health.risk/2024.3.13
Adolescent smoking as risk factor of decrease in adaptation resources of neutrophil metabolism in oral cavity and progressive recurrent bronchitis
High prevalence of smoking among children and its early onset is an urgent problem in modern pediatrics. For proper health risk quantification, it is extremely important to understand and parameterize relationships between effects of adverse factors and physiological processes in the body, including the cellular level. The aim of this study was to analyze how tobacco smoking influences maladaptive changes in the mucosal immunity system of the oral cavity in adolescents and to assess kinetic trends in the clinical course of recurrent bronchitis (RB) in long-term outlook. The study included 92 patients with RB aged 16.8 ± 3.1 years. Two groups were created of them; the observation group was made of 64 patients, who admitted smoking as a habit, and the reference group included 28 people without nicotine addiction. The control group was made of 23 adolescents of the same age without any signs of the analyzed disease. Oral neutrophils (N) were selected as basic research material. N oxygen metabolism was registered by luminol-dependent chemiluminescence (LDCL) in spontaneous (sLDCL) and induced (iLDCL) variants. Functional N probing was performed using opsonized zymosan (Σ) and and peptidoglycan from S. aureus strain Cowan. Concentrations of antibodies (AT) to glycolipid (GLP) (Re-mutant Salmonella Minnesota), Candida albicans and S. аureus were determined by ELISA tests. The analyses made it possible to detect a close relationship between levels of ROS generation by neutrophilic granulocytes and the immune components of anti-endotoxic immunity. Immune changes were not established to be universal in the groups of examined patients and were shown to reflect the specificity of destabilizing effects produced by tobacco smoke. A direct moderate correlation was established in the observation group between sLDCL indicators and the concentration of anti-candidosis antibodies (r = +0.59, p = 0.0382), which reflects the level of bacterial stimulation involving dysbiotic shifts in gut microbiota. A direct correlation was detected between levels of biocidal parameters of neutorphil granulocytes and anti-glycolipid levels (r = +0.64 p = 0.0417). Integral assessment of specific humoral immunity to glycolipid and the phagocytic link of the mucosal protection in the oral cavity reflects the degree of endogenous intoxication and kinetic trends in the RB clinical course in adolescents in subsequent years of life. These relationships may provide solid rounds for ‘exposure - response’ stage in the risk assessment procedure for assessing risks of respiratory diseases in smoking adolescents.
Список литературы Курение подростков как фактор риска снижения адаптационных ресурсов метаболизма нейтрофилов ротовой полости и прогрессирующего течения рецидивирующего бронхита
- Баранов А.А., Альбицкий В.Ю. Состояние здоровья детей России, приоритеты его сохранения и укрепления // Казанский медицинский журнал. - 2018. - Т. 99, № 4. - С. 698-705. DOI: 10.17816/KMJ2018-698
- Думлер А.А., Утева Н.А. Распространенность вейп-ассоциированной травмы легких среди студентов медицинского вуза // Здоровье нации в XXI веке. - 2022. - № 1. - С. 23.
- Заболевания органов дыхания в республике Татарстан: многолетний эпидемиологический анализ / А.Ю. Вафин, А.А. Визель, В.Г. Шерпутовский, Г.В. Лысенко, Р.А. Колгин, И.Ю. Визель, Р.И. Шаймуратов, Н.Б. Амиров // Вестник современной клинической медицины. - 2016. - Т. 9, № 1. - С. 24-31. DOI: 10.20969/vskm.2016.9 (1).24-31
- The effect of passive exposure to tobacco smoke on the immune response in children with asthma / A. Wawrzyniak, A. Li-pinska-Opaika, B. Kalicki, M. Kloc // Subst. Use Misuse. - 2021. - Vol. 56, № 3. - Р. 424-430. DOI: 10.1080/10826084.2020.1869263
- Зубаирова Л.Д., Зубаиров Д.М. Курение как фактор риска сердечно-сосудистых заболеваний // Казанский медицинский журнал. - 2006. - Т. 87, № 5. - С. 369-374.
- Абайханова М.А. Влияние электронных сигарет на состояние слизистой полости рта // Фундаментальные аспекты психического здоровья. - 2018. - № 2. - С. 22-25.
- Мизинов Д.С., Крюков Ю.Ю. Употребление никотинсодержащих веществ среди студенческой молодежи // Бюллетень медицинских интернет-конференций. - 2020. - Т. 10, № 9. - С. 243.
- Влияние электронных сигарет на кислотообразующую и моторную функции желудка / Ю.И. Галиханова, А.Е. Шкляев, А.С. Пантюхина, В.М. Дударев, Д.Д. Казарин // Вестник современной клинической медицины. - 2023. -Т. 16, № 6. - С. 14-18. DOI: 10.20969/VSKM.2023.16 (6).14-18
- Менделевич В.Д. Польза и вред электронных сигарет сквозь призму разных терапевтических методик // Вестник современной клинической медицины. - 2015. - Т. 8, № 2. - С. 61-73.
- Попова Н.М., Коробейников М.С., Алексеева Н.А. Распространенность курения сигарет, кальянов и электронных сигарет среди студентов Ижевской медицинской академии // Вестник науки. - 2019. - Т. 2, № 4 (13). - С. 97-100.
- Гелашвили О.А., Хисамов Р.Р., Шальнева И.Р. Физическое развитие детей и подростков [Электронный ресурс] // Современные проблемы науки и образования. - 2018. - № 3. - URL: https://science-education.ru/ru/article/view? id=27656 (дата обращения: 12.04.2024).
- Качество жизни пользователей электронных сигарет / А.Е. Шкляев, Ю.И. Галиханова, А.С. Пантюхина, Ю.В. Горбунов // Терапия. - 2023. - Т. 9, № 3S. - С. 464-465. DOI: 10.18565/therapy.2023.3suppl.464-465
- Фурман Е.Г., Мазунина Е.С., Бойцова Е.В., Овсянников Д.Ю. Затяжной бактериальный бронхит у детей -«новая» «старая» болезнь // Педиатрия. - 2017. - Т. 96, № 2. - С. 136-144.
- Андрюков Б.Г., Богданова В.Д., Ляпун И.Н. Фенотипическая гетерогенность нейтрофилов: новые антимикробные характеристики и диагностические технологии // Гематология и трансфузиология. - 2019. - Т. 64, № 2. - С. 211-221. DOI: 10.3 5754/0234-5730-2019-64-2-211-221
- Visualizing the function and fate of neutrophils in sterile injury and repair / J. Wang, M. Hossain, A. Thanabalasuriar, М. Gunzer, С. Meininger, P. Kubes // Science. - 2017. - Vol. 358, № 6359. - P. 111-116. DOI: 10.1126/science.aam9690
- The role of neutrophils in inflammation resolution / H.R. Jones, C.T. Robb, M. Perretti, A.G. Rossi // Semin. Immunol. - 2016. - Vol. 28, № 2. - Р. 137-145. DOI: 10.1016/j.smim.2016.03.007
- Kaur M., Singh D. Neutrophil chemotaxis caused by chronic obstructive pulmonary disease alveolar macrophages: the role of CXCL8 and the receptors CXCR1/CXCR2 // J. Pharmacol. Exp. Ther. - 2013. - Vol. 347, № 1. - Р. 173-180. DOI: 10.1124/jpet.112.201855
- Нейтрофил как «многофункциональное устройство» иммунной системы / И.И. Долгушин, Е.А. Мезенцева, А.Ю. Савочкина, Е.К. Кузнецова // Инфекция и иммунитет. - 2019. - Т. 9, № 1. - С. 9-38. DOI: 10.15789/2220-7619-2019-1-9-38
- Защитные стратегии нейтрофильных гранулоцитов от патогенных бактерий / Б.Г. Андрюков, Л.М. Сомова, Е.И. Дробот, Е.В. Матосова // Здоровье, медицинская экология. Наука. - 2017. - № 1 (68). - С. 4-18. DOI: 10.5281/zenodo.345606
- Бактерицидные ресурсы нейтрофилов ротовой полости как маркёр клинического течения воспалительных заболеваний органов дыхания у детей / О.И. Пикуза, Р.А. Файзуллина, А.М. Закирова, З.Я. Сулейманова, Э.Л. Рашитова, Е.В. Волянюк // Казанский медицинский журнал. - 2020. - Т. 101, № 5. - С. 740-748. DOI: 10.17816/KMJ2020-740
- Функциональный потенциал колонизационной защиты буккальных эпителиоцитов как индикатор клинического течения заболеваний респираторного тракта / О.И. Пикуза, А.М. Закирова, Е.В. Волянюк, В.С. Филатов, А.В. Пикуза, А.М. Закиров // Практическая медицина. - 2023. - Т. 21, № 1. - С. 75-79. DOI: 10.32000/2072-1757-2023-1-75-79
- Факторы колонизационной резистентности слизистых оболочек ротовой полости у лиц, использующих стоматологические ортопедические конструкции: особенности биопленкообразующей активности микроорганизмов / Ю.С. Шишкова, М.С. Бабикова, Н.С. Головин, О.И. Филимонова // Уральский медицинский журнал. - 2017. - Т. 153, № 9. - С. 72-74.
- Реактивность буккальных эпителиоцитов: индикация местных и общих нарушений гомеостаза (обзор литературы) / А.Н. Маянский, М.А. Абаджиди, И.В. Маянская, М.И. Заславская, Т.В. Махрова // Клиническая лабораторная диагностика. - 2004. - № 8. - С. 31-34.
- Нарушение антимикробных стратегий нейтрофила на уровне мукозального иммунитета у реконвалесцентов COVID-19 / Е.В. Агафонова, И.Д. Решетникова, Л.Т. Баязитова, Е.В. Халдеева, Ю.А. Тюрин, Г.Ш. Исаева // Практическая медицина. - 2022. - Т. 20, № 7. - С. 122-130. DOI: 10.32000/2072-1757-2022-7-122-130
- Новый взгляд на нейтрофильные гранулоциты, переосмысление старых догм. Часть 1 / И.В. Нестерова, Н.В. Колесников, Г.А. Чудилова, Л.В. Ломтатидзе, С.В. Ковалева, А.А. Евглевский, Т.З.Л. Нгуен // Инфекция и иммунитет. - 2017. - Т. 7, № 3. - С. 219-230. DOI: 10.15789/2220-7619-2017-3-219-230
- Маснавиева Л.Б., Ефимова Н.В. Показатели местного и системного иммунитета подростков при сочетанном воздействии загрязнения воздушной среды и сигаретного дыма // Здоровье населения и среда обитания - ЗНиСО. -2022. - № 8. - С. 57-63. DOI: 10.35627/2219-5238/2022-30-8-57-63
- The need for clean air: The way air pollution and climate change affect allergic rhinitis and asthma / I. Eguiluz-Gracia, A.G. Mathioudakis, S. Bartel, S.J.H. Vijverberg, E. Fuertes, P. Comberiati, Y.S. Cai, P.V. Tomazic [et al.] // Allergy. -2020. - Vol. 75, № 9. - Р. 2170-2184. DOI: 10.1111/all.14177
- Air pollution and indoor settings / N.A. Rosáiio Filho, M. Urrutia-Pereira, G. D'Amato, L. Cecchi, I.J. Ansotegui, C. Galán, A. Pomés, M. Murrieta-Aguttes [et al.l // World Allergy Organ. J. - 2021. - Vol. 14, № 1. - Р. 100499. DOI: 10.1016/j.waojou.2020.100499
- Hellings P.W., Steelant B. Epithelial barriers in allergy and asthma // J. Allergy Clin. Immunol. - 2020. - Vol. 145, № 6. - Р. 1499-1509. DOI: 10.1016/j.jaci.2020.04.010
- Takahashi T., Iwasaki A. Sex differences in immune responses // Science. - 2021. - Vol. 371, № 6527. - Р. 347-348. DOI: 10.1126/science.abe7199
- Sexual dimorphism in innate immunity: The role of sex hormones and epigenetics / R. Shepherd, A.S. Cheung, K. Pang, R. Saffery, B. Novakovic // Front. Immunol. - 2021. - Vol. 11. - Р. 604000. DOI: 10.3389/fimmu.2020.604000
- The effect of smoking on neutrophil/lymphocyte and platelet/lymphocyte ratio and platelet indices: a retrospective study / Y.K. Tulgar, S. Cakar, S. Tulgar, O. Dalkilic, B. Cakiroglu, B.S. Uyanik // Eur. Rev. Med. Pharmacol. Sci. - 2016. -Vol. 20, № 14. - Р. 3112-3118.
- Microglia morphology and proinflammatory signaling in the nucleus accumbens during nicotine withdrawal / A. Ade-luyi, L. Guerin, M.L. Fisher, A. Galloway, R.D. Cole, S.S.L. Chan, M.D. Wyatt, S.W. Davis [et al.] // Sci. Adv. - 2019. -Vol. 5, № 10. - Р. eaax7031. DOI: 10.1126/sciadv.aax7031
- Soares A.R., Picciotto M.R. Nicotinic regulation of microglia: potential contributions to addiction // J. Neural Transm. (Vienna). - 2024. - Vol. 131, № 5. - Р. 425-435. DOI: 10.1007/s00702-023-02703-9
- Nicotine induces morphological and functional changes in astrocytes via nicotinic receptor activity / S.P. Aryal, X. Fu, J.N. Sandin, K.R. Neupane, J.E. Lakes, M.E. Grady, C.I. Richards // Glia. -2021. - Vol. 69, № 8. - Р. 2037-2053. DOI: 10.1002/glia.24011
- Brooks A.C., Henderson B.J. Systematic review of nicotine exposure's efects on neural stem and progenitor cells // Brain Sci. - 2021. - Vol. 11, № 2. - Р. 172. DOI: 10.3390/brainsci11020172
- Nicotinic acetylcholine receptors: key targets for attenuating neurodegenerative diseases / L.J. Bye, R.K. Finol-Urdaneta, H.-S. Tae, D.J. Adams // Int. J. Biochem. Cell. Biol. - 2023. - Vol. 157. - Р. 106387. DOI: 10.1016/j.biocel.2023.106387
- Interleukin 13 promotes longterm recovery after ischemic stroke by inhibiting the activation of STAT3 / D. Chen, J. Li, Y. Huang, P. Wei, W. Miao, Y. Yang, Y. Gao // J. Neuroinfammation. - 2022. - Vol. 19, № 1. - Р. 112. DOI: 10.1186/s12974-022-02471-5
- Gould T.J. Epigenetic and long-term effects of nicotine on biology, behavior, and health // Pharmacol. Res. - 2023. -Vol. 192. - Р. 106741. DOI: 10.1016/j.phrs.2023.106741
