CHANGES IN LIPID PEROXIDE OXIDATION IN THE COMORBID COURSE OF CHRONIC PANCREATITIS AND CHRONIC OBSTRUCTIVE PULMONARY DISEASE
DOI:
https://doi.org/10.32782/health-2024.3.5Keywords:
chronic pancreatitis, chronic obstructive pulmonary disease, lipid peroxidation, catalase, ceruloplasminAbstract
The article presents the results of the study of changes in oxidant-antioxidant homeostasis, indicators of nitrosative stress, and activation of mutual encumbrance reactions in chronic pancreatitis (CP) and chronic obstructive pulmonary disease (COPD). The aim was to establish the state the intensity of lipid peroxidation and the state of individual factors of the antioxidant defense system in the development and course of CP, depending on the comorbid COPD presence. 155 patients were examined, including 38 patients with isolated CP (Group 1), 73 CP patients with comorbid COPD (Group 2), 44 patients with isolated COPD (Group 3). The content in blood of isolated double bonds in compounds, conjugate dienes, ketodienes and conjugate trienes, malonic aldehyde, nitrites/nitrates, reduced glutathione, the activity of catalase, glutathione-S-transferase were evaluated in all patients. In comorbid CP patients with COPD the maximum oxidative stress intensity among the compared groups was registered – the reliable increase of content: malonic aldehyde – 2.0 times (p < 0.05), isolated double bonds – 2.2 times (p < 0.05), conjugate dienes – 1.9 times (p < 0.05), ketodienes and conjugate trienes – 1.9 times (p < 0.05), nitrites/nitrates – 2.6 times (p < 0.05). The reliable decrease of reduced glutathione content of erythrocytes in Group 1 – 1.5 times, in Group 2 – 1.9 times (p < 0.05), in Group 3 – 1.2 times (p < 0.05) was found. The compensatory increase in the activity of glutathione-S-transferase and blood catalase was revealed in Group 1 – 1.3 and 1.5 times, respectively (p < 0.05), in Group 2 – 1.5 and 1.8 times, respectively (p < 0.05), in Group 3 – 1.2 and 1.4 times, respectively (p < 0.05). It was found that the comorbid course of CP as well as the COPD is accompanied by the maximum intensity of oxidative and nitrosative stress compared with the isolated course of the disease with the increase of intermediate and final metabolites of peroxide oxidation in the blood, nitrites/nitrates content in the blood against the background of antioxidant defense factors deep imbalance, an increase of ceruloplasmin content in the blood which requires the appointment of antioxidant agents to correct established disorders and prevent the progression of both comorbid diseases.
References
Железнякова Н. М., Пасієшвілі Т. М. Особливості клінічної маніфестації хронічного обструктивного захворювання легень у хворих на хронічний панкреатит. Сімейна медицина. 2015. № 6. С. 69–72.
MacNee W. Pulmonary and systemic oxidant/antioxidant imbalance in chronic obstructive pulmonary disease. Proc Am Thorac Soc. 2005. № 2(1). С. 50–60. DOI: https://doi.org/10.1513/pats.200411-056sf.
Kurutas E. B. The importance of antioxidants which play the role in cellular response against oxidative/nitrosative stress: current state. Nutrition Journal. 2016. № 15(1). P. 1–22. DOI: https://doi.org/10.1186/s12937-016-0186-5.
Христич Т. М., Гонцарюк Д. О. Патогенетичні аспекти коморбідності хронічного панкреатиту та хронічного обструктивного захворювання легень. Гастроентерологія. 2021. № 53(1). С. 54–61. DOI: https://doi.org/10.22141/2308-2097.53.1.2019.163459.
Хухліна О. С., Смандич В. С. Хронічний панкреатит та ожиріння: механізми взаємообтяження, особливості клінічного перебігу, оптимізація лікування : Монографія. Чернівці; 2017. 152 с.
Pérez S., Rius-Pérez S., Finamor I. et al. Obesity causes PGC-1α deficiency in the pancreas leading to marked IL-6 upregulation via NF-κB in acute pancreatitis. The Journal of Pathology. 2019. № 247. P. 48–59. DOI: https://doi.org/10.1002/path.5166.
Watson D., Loweth A.C. Oxidative and nitrosative stress in β-cell apoptosis: their contribution to β-cell lossin type 1 diabetes mellitus. British Journal of Biomedical Science. 2009. № 66(4). P. 208–215. DOI: https://doi.org/10.1080/09674845.2009.11730278.
Bast A., Wolf G., Oberbäumer I. et al. Oxidative and nitrosative stress induces peroxiredoxins in pancreatic beta cells. Diabetologia. 2002. № 45. P. 867–876. DOI: https://doi.org/10.1007/s00125-002-0846-1.
Rius-Pérez S., Torres-Cuevas I., Millán I., Ortega Á.L., Pérez S. PGC-1α, Inflammation, and Oxidative Stress: An Integrative View in Metabolism. Oxid Med Cell Longev. 2020. № 1. 20 p. DOI: https://doi.org/10.1155/2020/1452696.
Наказ МОЗ України № 638 від 10.09.2014 «Уніфікований клінічний протокол первинної, вторинної (спеціалізованої) медичної допомоги та медичної реабілітації Хронічний панкреатит».
Наказ МОЗ України № 555 від 27.06.2013 «Уніфікований клінічний протокол первинної, вторинної (спеціалізованої), третинної (високоспеціалізованої) медичної допомоги та медичної реабілітації Хронічне обструктивне захворювання легень».
GOLD 2022 report «Global strategy for diagnosis, management, and prevention of chronic obstructive pulmonary disease (COPD)» 2023. https://goldcopd.org/2023-gold-report-2/.
Escobarag J., Pereda J., Arduini A., Sandovalb J., Moreno M.L., Pérez S. et al. Oxidative and nitrosative stress in acute pancreatitis. Modulation by pentoxifylline and oxypurinol. Biochemical Pharmacology. 2012. № 83(1). P. 122–130. DOI: https://doi.org/10.1016/j.bcp.2011.09.028.
Дзюбановський І. Я., Галабіцька І. М., Семенова І. В., Звонар М. В., Ониськів Л. С. Патогенетичні паралелі загального протеолізу та оксидантно-антиоксидантного статусу при хронічному панкреатиті. Здобутки клінічної і експериментальної медицини. 2023. № 3. С. 94–97. DOI: https://doi.org/10.11603/1811-2471.2023.v.i3.14080.
Yao R.-Q., Ren C., Xia Z.-F., Yao Y.-M. Organelle-specific autophagy in inflammatory diseases: a potential therapeutic target underlying the quality control of multiple organelles. Autophagy. 2021. № 17(2). P. 385–401. DOI: https://doi.org/10.1080/15548627.2020.1725377.
Choudhury G., MacNee W. Role of Inflammation and Oxidative Stress in the Pathology of Ageing in COPD: Potential Therapeutic Interventions. COPD: Journal of Chronic Obstructive Pulmonary Disease. 2017. № 14(1). P. 122–135. DOI: https://doi.org/10.1080/15412555.2016.1214948.
Rius-Pérez S., Torres-Cuevas I., Monsalve M., Miranda F.J., Pérez S. Impairment of PGC-1 Alpha Up-Regulation Enhances Nitrosative Stress in the Liver during Acute Pancreatitis in Obese Mice. Antioxidants. 2020. № 9(9). P. 887. DOI: https://doi.org/10.3390/antiox9090887.
Cheng C.-F., Ku H.-C., Lin H. PGC-1α as a pivotal factor in lipid and metabolic regulation. International Journal of Molecular Sciences. 2018. № 19(11). P. 3447. DOI: https://doi.org/10.3390/ijms19113447.