THE SIGNIFICANCE OF CHANGES IN THE PROTEINASE-INHIBITORY SYSTEM IN THE LUNGS OF GUINEA PIGS FOR THE PATHOGENESIS OF EXPERIMENTAL PNEUMONIA

Authors

DOI:

https://doi.org/10.32782/health-2026.1.9

Keywords:

experimental pneumonia, pathogenesis, protease-inhibitor system, inflammatory process, proteolytic activity

Abstract

Pneumonia is an acute infectious and inflammatory disease of the lung parenchyma, characterized by infiltrative changes in lung tissue and respiratory failure. Pneumonia remains a pressing medical and social problem despite significant progress in diagnostic methods and therapeutic approaches. This is due to the high prevalence of the pathology across different age groups, high mortality rates, and the significant economic costs of treatment. Currently, the epidemiology of community-acquired pneumonia is characterized by a global trend of increasing morbidity and mortality. The work aimed to investigate the role of protease-inhibitor system indicators in the pathogenesis of experimental pneumonia. Experimental studies were performed on the lungs of 40 male guinea pigs weighing 180–220$ g. The levels of azoalbumin, azocasein, azocollagen, and proteolysis inhibitors – α-1-proteinase inhibitor and α-2-macroglobulin – were determined on days 7, 14, and 21 of the experiment. The experimental model of pneumonia was reproduced according to the method of M. S. Regeda. The indicators were determined using the method of K. N. Veremeenko and O. P. Holoborodko. Statistical processing of the data was carried out using Student's t-test. The study elucidated the role of the protease-inhibitor system in the pathogenesis of experimental pneumonia. A significant increase in azoalbumin, azocasein, and azocollagen levels was found in the lung tissue of guinea pigs on the 7th, 14th, and 21st days of the experiment compared to the control group. There was a significant increase in the level of α-1-proteinase inhibitor on the 7th day, followed by a decrease on the 14th and 21st days of inflammation compared to the control group. The determination of α-2-macroglobulin also indicated a significant increase in its level during the early period of the experiment (day 7) and a subsequent gradual decrease in concentration in the lungs compared to the control. Experimental pneumonia is accompanied by an increase in the level of azoalbumin, azocasein, and azocollagen and a decrease in the content of protease inhibitors in the lungs of guinea pigs, namely, on the 14th and 21st days of the experiment

 

References

Сміян О. І., Горбась В. А. Негоспітальна пневмонія у дітей шкільного віку: вплив на імунну систему організму. Монографія. Суми: Сумський державний університет. 2024. 111 с. https://essuir.sumdu.edu.ua/handle/123456789/97611.

В.І. Березняков. Стан клітинної і гуморальної ланок імунітету при негоспітальній пневмонії. Україна. Здоров’я нації. 2022. № 1. С. 107–110. https://journals.uzhnu.uz.ua/index.php/health/article/view/193doi:10.24144/2077-6594.1.1.2022.254649

Eshwara VK, Mukhopadhyay C, Rello J. Community-acquired bacterial pneumonia in adults: An update. Indian J Med Res. 2020. №151 (4). Р. 287–302. doi: 10.4103/ijmr.IJMR_1678_19.

Lanks CW, Musani AI, Hsia DW. Community-acquired Pneumonia and Hospital-acquired Pneumonia. Med Clin North Am. 2019. № 103 (3). Р. 487–501. https://www.medical.theclinics.com/article/S0025-7125(18)30173-1/abstract doi:10.1016/j.mcna.2018.12.008.

О.Л.Іванків, М.С.Регеда, І.Л.Дячок, Н.Ю.Коропецька, Я.З.Сушинський. Стан деяких цитокінів сироватки крові морських свинок за умов формування експериментальної пневмонії. Експериментальна та клінічна фізіологія та біохімія. 2025. № 102(2).С. 64–68. https://doi.org/10.25040/ecpb2025.01-02.064

Іванків О.Л., Регеда М.С., Дячок І.Л. Дослідження рівня деяких цитокінів у плазмі крові морських свинок за умов формування експериментального алергійного альвеоліту асоційованого з експериментальною пневмонією та їх фармакологічна корекція. Актуальні проблеми транспортної медицини. 2025. №2(80).С. 124–131. DOI: https://zenodo.org/records/15648908.

Huang Y, Liu A, Liang L.et al. Diagnostic value of blood parameters for community-acquired pneumonia. Int Immunopharmacol. 2018. №64. Р. 10–15. ttphs://www.sciencedirect.com/science/article/as/pii/S1567576918304260 doi: 10.1016/j.intimp.2018.08.022.

Panchenko M. V., et al. Serum TNF-α and IL-1β levels in patients with RNFL thinning in uveitis complicated by optic nerve inflammation. J. ophthalmol.(Ukraine), 2020. № 6. Р. 14–18. https://www.ozhurnal.com/en/archive/2020/6/3-fulltext http://doi.org/10.31288/oftalmolzh202061418.

Лабівка О.В., Павлишин Г.А. Особливості прозапальних цитокінів (IL -6, ФНП – альфа) у дітей із COVID– 19. Актуальні питання педіатрї, акушерства та гінекології. 2024. №.1.С. 67–82. https://doi.org/10.11603/24116-4944.2024.1.14755. https://ojs.tdmu.edu.ua/index.php/act-pit-pediatr/article/view/14755

Кучерявченко В.В. Аналіз змін фактора некрозу пухлин альфа, інтерлейкіна – 6, інтерлейкіна 8, у пацієнтів з підвищеним індексом маси тіла при полі травмі. Актуальні проблеми сучасної медицини: Вісник Української медичної стоматологічної академії. 2019. Т. 19, №1 (65). С. 22-26. https://repository.pdmu.edu.ua/items/bb7ac907-a276-4a16-8f3b-c300523a2ef7. DOI 10.31718/2077-1096.19.1.22.

О.Л.Іванків, І.Л.Дячок Дослідження рівня ФНП-α у сироватці крові морських свинок за умов формування експериментального алергійного альвеолі ту асоційованого з експериментальною пневмонією та його корекція корвітином та L-аргініном. Буковинський медичний вісник. 2025. №29,2(114). С. 38-43. DOI: 10.24061/2413-0737.29.2.114.2025.7.

Веремеенко К.Н., Голобордько О.П., Кизим А.І. Протеоліз в нормі і при патології. Київ: Здоров’я, 1998. 200с.

European Convention for the protection of vertebrate animals used for experimental and other scientific purposes. Strasburg: Council of Eu-rope. 1986;123:52. Available from: https:// rm.coe.int/168007a67b.

Directive 2010/63/EU of the European Par-liament and of the Council of 22 September 2010 on the Protection of Animals Used for Scientific Pur-poses. Off J Eur Union. 2010;53(L276):33–79.

М.С. Регеда. Експериментальні моделі алергійного альвеоліту та пневмонії. Методичні вказівки: Львів. 2024. 13 с.

О.Л.Іванків, І.В.Челпанова, М.С.Регеда Морфологічна характеристика легень та оцінка стану окремих показників імунної системи крові морських свинок під час перебігу експериментальної пневмонії. Morphologia. 2026. №20(1). С. 35-40. DOI: https:// doi.org/10.26641/1997-9665.2026.1.35-40.

Hruzieva TS, Lekhan VM, Ohniev VA, Ha-liienko LI, Kriachkova LV, Palamar BI, et al. [Bio-statistics]. Vinnytsia: New Book; 2020. 384 p. Ukrainian.

Published

2026-05-29

Issue

Section

MEDICINE