Изменения структурно-функциональных свойств эритроцитов при серозном и гнойном остром пиелонефрите


DOI: https://dx.doi.org/10.18565/urology.2023.3.21-27

М.Н. Шатохин, И.М. Холименко, В.И. Беспрозванный, М.Ю. Маврин, Е.Н. Конопля, О.В. Теодорович

1) Кафедра эндоскопической урологии ФГБОУ ДПО «Российская медицинская академия непрерывного профессионального образования» Минздрава России, Москва, Россия; 2) БМУ «Курская областная многопрофильная клиническая больница», Курск, Россия; 3) кафедра клинической иммунологии и аллергологии лечебного факультета Первого Московского государственного медицинского университета им. И. М. Сеченова (Сеченовский Университет), Москва, Россия; 4) Клинический госпиталь ФКУЗ «МСЧ МВД России по г. Москве», Москва, Россия
Цель: изучить особенности структуры и функциональных свойств эритроцитов при остром серозном и гнойном пиелонефрите до и после стационарного лечения.
Материалы и методы. Изучены структурно-функциональные свойства эритроцитов 62 пациентов с различными формами острого пиелонефрита, рандомизированных по возрасту, полу, минимальному количеству сопутствующих заболеваний в стадии ремиссии.
Результаты. При серозной, в большей степени при гнойной, форме острого пиелонефрита установлены нарушения обычного соотношения белков мембраны эритроцитов, ответственных за гибкость и формообразование мембраны, внутриклеточный метаболизм, стабилизацию и структурообразование каркаса плазматической мембраны.
Обсуждение. Выявлены нарушения со стороны содержания липидов мембран эритроцитов, составляющих основу липидного каркаса плазматической мембраны и играющих основную роль в упорядочивании белковых макромолекул и нормальном метаболизме эритроцитов.
Заключение. При серозной и гнойной фазах воспаления нарушения в качественном и количественном вариантах белковых и липидных фракций мембран вызывают функциональные изменения в эритроцитах крови, не нормализующиеся при стандартном лечении при гнойной форме заболевания, что требует разработки методов коррекции.
Выводы. У пациентов с ОСП до лечения выявлен рост уровня лишь одного представителя исследованных белков мембраны циркулирующих эритроцитов из 12, а именно тропомиозина, что может быть использовано в дифференциальной диагностике форм пиелонефрита. У пациентов с гнойной формой пиелонефрита выявлено более значительное усиление процессов ПОЛ, ослабление антиоксидантной системы организма и уменьшение адсорбционных характеристик эритроцитов.
С учетом недостаточной эффективности базисного лечения в отношении большинства показателей структурных и функциональных свойств эритроцитов необходимо включение в комплексное лечение иммуномодулирующих и антиоксидантных препаратов при серозной и гнойной формах острого пиелонефрита, что будет способствовать снижению осложнений и усилению регенерационных процессов.
Рекомендации. С учетом результатов проведенного нами исследования считаем целесообразным рекомендовать врачам-специалистам использовать в сложных случаях дифференциальной диагностики форм острого пиелонефрита изучение показателей структурно-функциональных свойств эритроцитов.
Ключевые слова: осложненная ИМП, ИМП, острый серозный и гнойный пиелонефрит, структурно-функциональные свойства эритроцитов
Полный текст статьи доступен
в "Библиотеке Врача"

Литература

1. Sinyakova L.A. Antibacterial therapy of acute pyelonephritis. Effective pharmacotherapy. 2016;11:34–39. Russian (Синякова Л.А. Антибактериальная терапия острого пиелонефрита. Эффективная фармакотерапия. 2016;11:34–39).


2. Shevyakov M. A. Immunotherapy of infectious and inflammatory diseases of the urinary tract and its effectiveness. Urologiia. 2013;2:98-102. Russian (Шевяков М.А. Иммунотерапия инфекционно-воспалительных заболеваний мочевыводящих путей и ее эффективность. Урология. 2013;2:98–102).


3. Kholimenko I.M., Konoplya A.I., Bratchikov O.I., Bystrova N.A., Mavrin M.Yu., Shatokhin M.N. Oxidant Stress in acute serous and purulent pyelonephritis. Nephrology. 2017;21(1):87–94. Russian (Холименко И.М., Конопля А.И., Братчиков О.И., Быстрова Н.А., Маврин М.Ю., Шатохин М.Н. Оксидантный cтресс при остром серозном и гнойном пиелонефрите. Нефрология. 2017;21(1):87–94). Doi: http://dx.doi.org/10.24884/1561-6274-2017-1-87-94).


4. Kholimenko I.M., Bratchikov O.I, Dzharimok A.R., Shatokhin M.N., Mavrin M.Yu., Bystrova N.A. Laboratory efficacy of standard treatment for acute serous and purulent pyelonephritis. Kursk scientific and practical bulletin «Man and his health.» 2016;1:62–68. Russian (Холименко И.М., Братчиков О.И., Джаримок А.Р., Шатохин М.Н., Маврин М.Ю., Быстрова Н.А. Лабораторная эффективность стандартного лечения при остром серозном и гнойном пиелонефрите. Курский научно-практический вестник «Человек и его здоровье». 2016;1:62–68).


5. Borovskaya M.K., Kuznetsova E.E., Gorohova V.G., Koryakina L.B., Kurilskaya T.E., Pivovarov Yu.I. Structural and functional characteristics of the erythrocyte membrane and its change in pathologies of various genesis. Bulletin of the VSNC SO RAMS. 2010;3(73):334–354. Russian (Боровская М.К., Кузнецова Э.Э., Горохова В.Г., Корякина Л.Б., Курильская Т.Е., Пивоваров Ю.И. Структурно-функциональная характеристика мембраны эритроцита и ее изменение при патологиях разного генеза. Бюллетень ВСНЦ СО РАМН. 2010;3(73):334–354).


6. Shishkina L.N., Shevchenko O.G. Blood erythrocyte lipids and their functional activity. Advances in modern biology. 2010;130(6):587–602. Russian (Шишкина Л.Н., Шевченко О.Г. Липиды эритроцитов крови и их функциональная активность. Успехи современной биологии. 2010;130(6):587–602).


7. Lang F., Qadri S.M. Mechanism and significance eryptosis, the suicidal death of erythrocytes. Blood Purify. 2012;33(1-3):125–130.


8. Konoplya A.I., Prokopenko L.G., Dolgareva S.A., Loktionov A.L., Konoplya A.A.,Gavrilyuk V.P. Structural and functional properties of erythrocytes in normal and pathological conditions. Kursk.: KSMU Publishing. 2011; 199 p. Russian (Конопля А.И., Прокопенко Л.Г., Долгарева С.А., Локтионов А.Л., Конопля А.А., Гаврилюк В.П. Структурно-функциональные свойства эритроцитов в норме и при патологии. Курск.: Изд-во КГМУ. 2011;199 с).


9. Rother R.P., Bell L., Hillmen P., Gladwin M.T. The clinical sequelae of intravascular hemolysis and extracellular plasma hemoglobin: a novel mechanism of human disease. JAMA. 2005; 293(13):1653–1662.


10. Minasyan H. Erythrocyte and blood antibacterial defense. Eur. J. Microbiol. Immunol. (Bp). 2014; 4(2):138–143.


11. Serebryanaya N.B., Yakutseny P.P. Erythrocytes as bactericidal cells, participants and regulators of inflammation. Immunology. 2020;41(5):458-469. Russian (Серебряная Н.Б., Якуцени П.П. Эритроциты как бактерицидные клетки, участники и регуляторы воспаления. Иммунология. 2020;41(5):458–469).


12. Konoplya A.I., Lazarenko V.A., Loktionov A.L. The relationship of immunometabolic and erythrocyte disorders with the etiology of acute pancreatitis. Kursk: Publishing House of GOU VPO KSMU of the Ministry of Health of Russia. 2013;162 р. Russian (Конопля А.И., Лазаренко В.А., Локтионов А.Л. Взаимосвязь иммунометаболических и эритроцитарных нарушений с этиологией острого панкреатита. Курск: Изд-во ГОУ ВПО КГМУ Минздрава России. 2013;162 с).


13. Anderson H.L., Brodsky I.E., Mangalmurti N.S. The evolving erythrocyte: red blood cells as modulators of innate immunity. J. Immunol. 2018;201(5):1343–1351.


14. Togaibaev A.A., Kurguzkin A.V., Rikun I.V. A method for diagnosing endogenous intoxication. Laboratory work. 1988;9:22–24. Russian (Тогайбаев А.А, Кургузкин А.В., Рикун И.В. Способ диагностики эндогенной интоксикации. Лабораторное дело. 1988;9:22–24).


15. Shatokhin M.N., Kholimenko I.M., Dzharimok A.R., Mavrin M.Yu., Konoplya N.A., Chirkov S.V. The state of innate immunity before and after complex treatment for acute pyelonephritis. Immunopathology, allergology, infectology. 2016;1:57-63. Russian (Шатохин М.Н., Холименко И.М., Джаримок А.Р., Маврин М.Ю., Конопля Н.А., Чирков С.В. Состояние врожденного иммунитета до и после комплексного лечения при остром пиелонефрите. Иммунопатология, аллергология, инфектология. 2016;1:57–63). Doi: 10.14427/jipai.2016.1.57.


16. Dodge G.T., Mitchell C., Hanahan D.J. The preparation and chemical characteristics of hemoglobin free ghosts of human eryrhrocytes. Arch. Biochem. Biophys. 1963;100:119–130.


17. Laemli U.K. Cleavage of structural proteins during the assembly of the head of bacterophage T4. Nature. 1970; 227: 680.


18. Fairbanks G., Steck D.F., Wallach T. Electrophoretic analysis of the major polypeptides of the human erythrocyte membrane. Biochemistry. 1971;10(13): 2606–2617.


19. Krylov V.I., Vinogradov A.F., Efremova S.I. Method of thin-layer chromatography of erythrocyte membrane lipids. Laboratory work. 1984;4:205-06. Russian (Крылов В.И., Виноградов А.Ф., Ефремова С.И. Метод тонкослойной хроматографии липидов мембран эритроцитов. Лабораторное дело. 1984;4:205–206).


20. Ilinykh T.Yu., Galyan S.L., Kadochnikov D.Yu., Baranov V.N. The effect of combined anesthesia on the development of oxidative stress in erythrocytes depending on the perfusion regimen during coronary artery bypass surgery. Bulletin of the Russian Military Medical Academy. Russian (Ильиных Т.Ю.,Галян С.Л., Кадочников Д.Ю., Баранов В.Н. Влияние комбинированной анестезии на развитие окислительного стресса эритроцитов в зависимости от режима перфузии при операциях аортокоронарного шунтирования. Вестник Российской военно-медицинской академии. 2014;3(47):45–48).


21. Shevchenko O.G., Shishkina L.N. Analysis of the method of oxidative hemolysis of blood erythrocytes to assess the antioxidant and membrane-protective activity of natural and synthetic compounds. Successes of modern biology. 2014;134(2):133–148; Russian (Шевченко О.Г., Шишкина Л.Н. Анализ метода окислительного гемолиза эритроцитов крови для оценки антиоксидантной и мембранопротекторной активности природных и синтетических соединений. Успехи современной биологии. 2014;134(2):133–148).


22. Bessonova N.S., Kadochnikova G.D. Effect of ketamine and sodium thiopental on the oxidative metabolism of erythrocyte and plasma lipids. Bulletin of the Tyumen State University. Ecology and nature management. 2011;5:130-6. Russian (Бессонова Н.С., Кадочникова Г.Д. Влияние кетамина и тиопентала натрия на окислительный метаболизм липидов эритроцитов и плазмы крови. Вестник Тюменского государственного университета. Экология и природопользование. 2011;5:130–136).


23. Brovkina I.L., Bystrova N.A., Lazarenko V.A., Prokopenko L.G. Vitamins. Erythrocytes. Immunity. Kursk: KSMU Publishing House; 2013. 108 р. Russian (Бровкина И.Л., Быстрова Н.А., Лазаренко В.А., Прокопенко Л.Г. Витамины. Эритроциты. Иммунитет. Курс.: Издательство КГМУ; 2013. 108 с).


24. Konoplya A.I., Lazarenko V.A., Loktionov A.L. The relationship of immunometabolic and erythrocyte disorders with the etiology of acute pancreatitis. Kursk.: Publishing House of GOU VPO KSMU of the Ministry of Health of Russia. 2013;162 р. Russian (Конопля А.И., Лазаренко В.А., Локтионов А.Л. Взаимосвязь иммунометаболических и эритроцитарных нарушений с этиологией острого панкреатита. Курск.: Изд-во ГОУ ВПО КГМУ Минздрава России. 2013;162 с.).


25. Purtle S.W., Horkan C.M., Moromizato T., Gibbons F.K., Christopher K.B. Nucleated red blood cells, critical illness survivors and postdischarge outcomes: a cohort study. Crit. Care. 2017;21(1):154.


26. Kushnarenko N.N., Govorin A.V., Shcherbakova O.A. Clinical significance of disturbances in the composition of fatty acids in erythrocyte membranes and carbohydrate metabolism in patients with primary gout with arterial hypertension. Clinical medicine. 2012;11:51-3. Russian (Кушнаренко Н.Н., Говорин А.В., Щербакова О.А. Клиническое значение нарушений состава жирных кислот мембран эритроцитов и углеводного обмена у больных первичной подагрой с артериальной гипертензией. Клиническая медицина. 2012;11:51–30).


27. Petrov A.M., Zefirov A.L. Cholesterol and lipid rafts of biological membranes. Role in secretion, reception and functioning of ion channels. Advances in the physiological sciences. 2013;44(1):17-38. Russian (Петров А.М.,Зефиров А.Л. Холестерин и липидные плотики биологических мембран. Роль в секреции, рецепции и функционировании ионных каналов. Успехи физиологических наук. 2013;44(1):17–38).


28. Bessonova N.S., Kadochnikova G.D. Effect of ketamine and sodium thiopental on the oxidative metabolism of erythrocyte and plasma lipids. Bulletin of the Tyumen State University. Ecology and nature management. 2011;5:130-6. Russian (Бессонова Н.С., Кадочникова Г.Д. Влияние кетамина и тиопентала натрия на окислительный метаболизм липидов эритроцитов и плазмы крови. Вестник Тюменского государственного университета. Экология и природопользование. 2011;5:130–136).


Об авторах / Для корреспонденции

А в т о р д л я с в я з и: М. Н. Шатохин – д.м.н., профессор кафедры эндоскопической урологии РМАНПО (зав. кафедрой – д.м.н., профессор О. В. Теодорович), Москва, Россия; e-mail: sh.77@mail.ru


Похожие статьи

К содержанию номера

Бионика Медиа