На правах рукописи Анохина Татьяна Николаевна НОВЫЕ БИОМАРКЕРЫ – СРЕДНЕЛЕТУЧИЕ МЕТАБОЛИТЫ В

На правах рукописи
Анохина Татьяна Николаевна
НОВЫЕ БИОМАРКЕРЫ – СРЕДНЕЛЕТУЧИЕ МЕТАБОЛИТЫ В
КОНДЕНСАТЕ ВЫДЫХАЕМОГО ВОЗДУХА ПРИ БРОНХИАЛЬНОЙ
АСТМЕ И ХРОНИЧЕСКОЙ ОБСТРУКТИВНОЙ БОЛЕЗНИ ЛЕГКИХ
14.01.25 – пульмонология
АВТОРЕФЕРАТ
диссертации на соискание ученой степени
кандидата медицинских наук
Москва - 2012
Работа выполнена в Федеральном государственном учреждении «Научноисследовательский
институт
пульмонологии»
Федерального
медико-
биологического агентства России
Научный руководитель:
доктор медицинских наук
Анаев Эльдар Хусеевич
Официальные оппоненты:
доктор медицинских наук, профессор
Баранова Ирина Александровна
доктор медицинских наук, профессор
Белобородова Наталья Владимировна
Ведущая
организация:
ГБОУ
ДПО
«Российская
медицинская
академия
последипломного образования» Минздравсоцразвития России
Защита состоится
« 07 » марта 2012 г. в 13:00 часов
на заседании
диссертационного совета Д 208.053.01 при ФГУ «НИИ пульмонологии» ФМБА
России (105077, г. Москва, ул. 11-я Парковая, д. 32)
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ФГУ «НИИ пульмонологии»
ФМБА России (105077, г. Москва, ул. 11-я Парковая, д. 32)
Автореферат разослан « 01 » февраля 2012 г.
Ученый секретарь
диссертационного совета,
доктор медицинских наук
Анаев Эльдар Хусеевич
2
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Актуальность проблемы
Бронхиальная астма (БА) и хроническая обструктивная болезнь легких (ХОБЛ)
относятся к социально значимым заболеваниям, распространенность которых неуклонно
растет [Чучалин А.Г., 2007]. Согласно прогнозу ВОЗ, до 2020 года ожидается дальнейший
рост числа больных БА и ХОБЛ [Murray C.J., 1996; Чучалин А.Г., 2004], что обусловлено
высокой распространенностью табакокурения [GATS, 2009], загрязнением окружающей
среды [Боев В.М.,
1999; Delfino R.J., 2002] и повторяющимися инфекциями
респираторного тракта [Rubin B.K. et al., 2011].
Многие ученые справедливо предполагают, что имеющиеся официальные
статистические данные не отражают истинной распространенности БА и ХОБЛ, которая в
действительности значительно выше. По всей видимости, это обусловлено недостаточным
выявлением БА и ХОБЛ среди населения. Гиподиагностика БА и ХОБЛ является
международной проблемой [Черняк Б.А., 2008; Patel S.P., 2008; Hill K. et al., 2010].
Не менее актуальной является проблема дифференциальной диагностики БА и
ХОБЛ. В соответствии с международными консенсусами диагноз БА и ХОБЛ основан на
наличии характерных симптомов и изменении функции внешнего дыхания [Rabe K.F. et
al., 2007; Bateman E.D. et al., 2008]. Однако сходные клинические проявления могут быть
отмечены при обоих заболеваниях [Guerra S., 2005; Decramer M. et al., 2005], а обратимая
бронхиальная обструкция определяется не только у пациентов с БА, но и у больных ХОБЛ
[Fabbri L.M. et al., 2003; Richter D.C. et al., 2008]. Дифференциальная диагностика БА и
ХОБЛ чрезвычайно важна из-за различий в показателях заболеваемости и смертности, в
клиническом исходе, подходах к терапии. Традиционные методы обследования не всегда
позволяют отличить пациентов с БА и ХОБЛ. Особенно диагностика затруднена в период
обострения заболевания, когда проведение провокационных тестов противопоказано.
Большие надежды в медицинской диагностике различных заболеваний связывают с
анализом уже известных и поиском новых биомаркеров. К биомаркерам относятся
биологические молекулы, которые содержатся в различных биологических жидкостях
(кровь, моча, цереброспинальная жидкость и др.), в тканях и являются признаком
нормального или патологического процесса в организме. Новыми и интенсивно
развивающими направлениями современной науки являются постгеномные технологии:
геномика, протеомика, транскриптомика, метаболомика [Nicholson J.K., 2006; Вельков
В.В., 2007]. Метаболомика имеет преимущества перед другими технологиями в
отношении медицинской диагностики, выявлении биомаркеров заболеваний, так как
профиль метаболитов является наиболее информативной характеристикой фенотипа и
3
отражает физиологические и патофизиологические процессы, протекающие в организме,
инициируемые как внутренними, так и внешними факторами [Beecher C.W.W., 2003;
Dettmer K., 2007].
Идеальным биологическим образцом для анализа метаболизма в легких может
служить конденсат выдыхаемого воздуха (КВВ). Известно, что КВВ отражает состав
жидкости, покрывающей нижние дыхательные пути, которая содержит как летучие, так и
нелетучие вещества [Анаев Э.Х., Чучалин А.Г., 2002]. Анализ КВВ позволяет получать
углубленные представления о состоянии метаболических процессов в нижних отделах
респираторного тракта и их роли в патогенезе легочных заболеваний [Хасина М.А. и
соавт., 2008]. Сбор КВВ не оказывает влияния на состав получаемого образца и функцию
легких, с легкостью воспроизводим у детей и пациентов с тяжелой ДН [Horvath I. et al.,
2005; Borrill Z.L. et al., 2008]. Низкие концентрации веществ в КВВ долгое время
ограничивали применение этого метода в медицинской практике. Прогресс массспектрометрической техники позволил определять сотни тысяч различных химических
соединений в КВВ в ультранизких концентрациях [Moser B. et al., 2005].
Разные механизмы воспалительного процесса при БА и ХОБЛ приводят к
продукции различных метаболитов, которые могут быть определены в выдыхаемом
воздухе и КВВ методами аналитической химии. Это создает предпосылки для
использования этих методов в диагностике и поиске новых биомаркеров обструктивных
заболеваний. Предполагают, что анализ среднелетучих органических соединений (СлОС),
сконцентрированных в КВВ, может лучше отражать состав эндогенных выдыхаемых
органических соединений по сравнению с анализом выдыхаемого воздуха [Родионов А.А.
и соавт., 2007].
Цель исследования:
Исследовать возможность применения анализа среднелетучих метаболитов в КВВ
для диагностики БА и ХОБЛ.
Задачи исследования:
1. Определить среднелетучие метаболиты, содержащиеся в КВВ, и сравнить их состав
и содержание у здоровых добровольцев, больных БА и ХОБЛ.
2. Изучить
взаимосвязи
различных
среднелетучих
метаболитов
в
КВВ
с
клиническими и функциональными показателями у больных БА и ХОБЛ.
3. Выявить среднелетучие метаболиты в КВВ, которые могут быть потенциальными
биомаркерами БА и ХОБЛ.
4
4. Оценить возможность применения анализа профилей среднелетучих метаболитов в
КВВ для диагностики БА и ХОБЛ.
Научная новизна
В представленной работе впервые:
- В КВВ здоровых добровольцев, больных БА и ХОБЛ обнаружены в ультранизкой
концентрации 0.1-10 ppb экзогенные и эндогенные среднелетучие метаболиты, относящие
к различным классам органических химических соединений: насыщенные жирные
кислоты (НЖК), эфиры, спирты, кетоны, фенолы, углеводороды.
- Выявлены изменения содержания среднелетучих метаболитов в КВВ при
обструктивной патологии легких: снижение содержания пальмитиновой кислоты,
стеариновой кислоты в КВВ при БА и повышение содержания хинолина в КВВ при ХОБЛ
по сравнению со здоровыми добровольцами.
- Выявлены различия качественного и количественного состава среднелетучих
метаболитов в КВВ при патологии легких: при БА по сравнению с ХОБЛ снижено
содержание тексанола, чаще встречается ундециловая кислота, 2-феноксиэтанол и реже деканол.
- Установлено, что у больных ХОБЛ экспрессия НЖК в КВВ коррелирует с
клиническими симптомами (суммарным баллом шкалы симптомов по Paggiaro P.L., 1998;
одышкой по шкале MRC), физикальными данными (ЧДД, ЧСС), показателями газообмена
(рСО2, НСО3- артериальной крови), СДЛА и имеет обратную взаимосвязь с SpO2, ФЖЕЛ.
- Выявлено, что у больных БА экспрессия НЖК в КВВ обратно взаимосвязана с
показателями ФВД (ОФВ1, ФЖЕЛ и индексом Тиффно).
- Установлено, что распознавание здоровых, больных БА и ХОБЛ по профилю
среднелетучих метаболитов в КВВ возможно с точностью 75-83%.
- Выявлены среднелетучие метаболиты (инданон, деканол, этил цитрат, 2феноксиэтанол, S2, S3, S5, S7, S9), которые являются потенциальными биомаркерами БА
и ХОБЛ.
- Разработан математический метод дифференциальной диагностики БА и ХОБЛ,
основанный на анализе профилей среднелетучих метаболитов в КВВ.
Практическая значимость
Исследование профиля среднелетучих метаболитов в КВВ - неинвазивный метод
оценки состояния метаболических процессов в дыхательных путях в норме и при
патологии легких.
5
Использование среднелетучих метаболитов в КВВ в качестве вспомогательных
диагностических критериев БА и ХОБЛ позволит более точно проводить диагностику
этих заболеваний и своевременно назначить патогенетическую терапию.
Полученные данные о взаимосвязи содержания среднелетучих метаболитов в КВВ
с показателями ФВД можно использовать для оценки нарушений вентиляционной
функции легких у пациентов, которые не могут выполнить форсированные дыхательные
маневры.
Основные положения диссертации, выносимые на защиту:
1. Патологический процесс в дыхательных путях при БА и ХОБЛ сопровождается
изменением в КВВ состава и содержания среднелетучих метаболитов, которые
можно отнести к новым биомаркерам этих заболеваний.
2. Экспрессия
среднелетучих
метаболитов
в
КВВ
связана
с
клиническими
симптомами и функциональными показателями у больных БА и ХОБЛ.
3. Анализ профилей среднелетучих метаболитов в КВВ и использование линейных
методов теории распознавания образов позволяют проводить дифференциальную
диагностику БА и ХОБЛ.
Связь работы с научными программами
Исследование выполнено в соответствии с планом научно-исследовательской
работы ФГУ «НИИ пульмонологии» ФМБА России (номер государственной регистрации
темы 01201168288).
Внедрение в практику здравоохранения
Исследование профилей среднелетучих метаболитов в КВВ внедрено в качестве
дополнительного
метода
диагностики
БА
и
ХОБЛ
в
пульмонологическом
и
аллергологическом отделениях ГБУЗ «ГКБ № 57 ДЗМ» г. Москвы. Материалы
исследования включены в лекционный курс кафедры пульмонологии ФУВ ГБОУ ВПО
РНИМУ имени Н.И. Пирогова Минздравсоцразвития (бывший РГМУ).
Апробация работы
Основные положения диссертационной работы, материалы исследования были
представлены и всесторонне обсуждены на:
6
- XVII, XIX Национальных конгрессах по болезням органов дыхания (Казань, 2007;
Москва, 2009), работа была удостоена первого места на конкурсе «Молодых ученых»
(Москва, 2009);
- XVIII, XIX, XX, XXI ежегодных конгрессах Европейского респираторного общества
(Берлин, 2008; Вена, 2009; Барселона, 2010; Амстердам, 2011);
- 51-м конгрессе Германского общества пульмонологов (Ганновер, 2010);
- I, II, III Научно-практической конференции «Актуальные вопросы респираторной
медицины» (Москва, 2009-2011);
- совместной научной конференции ФГУ «НИИ пульмонологии» ФМБА России и МГУ
имени М.В. Ломоносова (Москва, 2010);
- совместном заседании Ученого совета ФГУ «НИИ пульмонологии» ФМБА России и
кафедры госпитальной терапии педиатрического факультета ГБОУ ВПО РНИМУ им. Н.И.
Пирогова Минздравсоцразвития (Москва, январь 2012).
Публикации по теме диссертации
По теме диссертации опубликовано 17 печатных работ, в том числе 3 статьи в
журналах, входящих в перечень ведущих рецензируемых научных журналов и изданий,
рекомендованных ВАК Министерства образования и науки РФ.
Объем и структура диссертации
Диссертация изложена на 117 страницах машинописного текста. Состоит из
введения, глав обзор литературы, материалы и методы исследования, результаты
собственных исследований и их обсуждение, выводов, практических рекомендаций,
списка литературы. Иллюстрирована 10 рисунками и 15 таблицами. Библиографический
указатель включает 27 отечественных и 158 зарубежных источников. Диссертация
изложена на русском языке.
МАТЕРИАЛ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ
Материал исследования.
В одномоментном поперечном исследовании приняли участие 70 человек в
возрасте 19-75 лет, в том числе 20 больных с БА, 20 – с ХОБЛ и 30 здоровых
добровольцев.
Критерии включения:
 больные обоего пола в возрасте от 18 до 75 лет;
 подтвержденный диагноз БА [в соответствии с критериями GINA, 2007];
7
 подтвержденный диагноз ХОБЛ II и III стадии [критерии GOLD, 2008];
 длительность заболевания более 5 лет;
 наличие подписанного информированного согласия на участие в исследовании.
Критерии исключения:
 туберкулез и другие заболевания легких, кроме БА и ХОБЛ;
 хронические инфекционные заболевания верхних дыхательных путей (гаймориты и
другие);
 сочетание БА и ХОБЛ;
 тяжелые сопутствующие заболевания сердечно-сосудистой системы, органов
пищеварения, мочеполовой и нервной системы;
 постоянный прием системных глюкокортикостероидов;
 злоупотребление алкоголем, прием наркотиков;
 беременность и кормление грудью;
 отказ от участия в исследовании.
Больные БА и ХОБЛ находились на стационарном лечении в аллергологическом и
пульмонологическом отделениях городской клинической больницы №57 г. Москвы в
связи с обострением заболевания, а также наблюдались амбулаторно в ФГУ «НИИ
пульмонологии» ФМБА России.
Все пациенты с БА имели анамнестически сенсибилизацию к бытовым,
эпидермальным и пыльцевым аллергенам. Больные БА амбулаторно получали базисную
терапию (ингаляционные ГКС, бета2-симпатомиметики длительного действия) и
бронхолитики короткого действия в режиме по потребности.
Пациенты с ХОБЛ на амбулаторном этапе получали базисную терапию (Мхолинолитики и бета2-симпатомиметики длительного действия), бронхолитики короткого
действия в режиме по потребности. 11 больных ХОБЛ (55%) получали ингаляционные
ГКС (в составе комбинированного препарата) в средних и высоких дозах.
Группу сравнения составили 30 здоровых некурящих добровольца (13 мужчин и 17
женщин) в возрасте от 19 до 63 лет (средний возраст 25,49,6 лет) с нормальными
показателями функции легких, у которых в анамнезе отсутствовали указания на атопию,
хронические заболевания легких и острые респираторные симптомы в течение последних
2-х месяцев.
Методы исследования.
Общеклиническое обследование включало в себя изучение жалоб, анамнеза жизни и
заболевания, оценку физикальных данных, методы лабораторного и инструментального
8
обследования (общий и биохимический анализы крови, общий анализ мочи, общий анализ
мокроты, ЭКГ, рентгенографию органов грудной клетки).
Оценку клинических симптомов при БА (кашель, мокрота, одышка, хрипы)
проводили однократно по 4-х балльной шкале (0 – отсутствие симптома, 3 – максимальное
проявление симптома). Также оценивали число приступов удушья и потребность в
симпатомиметиках короткого действия.
Оценку контроля БА проводили с использованием «АСТ-теста» (Asthma Control
Test), включающего 5 вопросов, ответы на которые представлены в виде пятибалльной
оценочной шкалы. Результатом теста является сумма ответов в баллах, значение теста
менее 20 баллов соответствует неконтролируемому течению БА.
Оценку
клинических
симптомов
при
ХОБЛ
проводили
с
помощью
модифицированной шкалы симптомов больных ХОБЛ (Paggiaro P.L., 1998), основанной
на взвешенной балльной оценке одышки, кашля, продукции мокроты и цвета мокроты.
Количественную оценку одышки у больных БА и ХОБЛ проводили по шкале
Medical Research Council Dyspnea Scale (MRС), в которой 0 баллов – одышка не
беспокоит, за исключением очень интенсивной нагрузки; 4 балла – одышка при
минимальной физической активности [Mahler et al., 1985].
Исследование функции внешнего дыхания (ФВД) проводили с помощью прибора
Master Screen Spiro фирмы «Erich JAEGER» (Германия) в соответствии с рекомендациями
Европейского респираторного общества (ERS). Определяли общепринятые показатели
легочной
вентиляции,
статические
и
динамические
объемы.
Оценивали
объем
форсированного выдоха за первую секунду (ОФВ1), форсированную жизненную емкость
легких (ФЖЕЛ), ОФВ1/ФЖЕЛ (модифицированный индекс Тиффно), прирост ОФВ1 на
ингаляцию 400 мкг сальбутамола. Полученные результаты сопоставляли с должными
величинами, вычисленными по формулам, предложенным консенсусом ERS и ATS [Miller
M.R. et al., 2005], а их интерпретацию осуществляли с использованием методических
рекомендаций [Чучалин А.Г., 2009]. Пиковую скорость выдоха (ПСВ) оценивали
пикфлоуметром Personal Best (Respironics, США).
Транскутанное измерение насыщения гемоглобина артериальной крови проводили
при помощи портативного пульсоксиметра Onyx 9500 (Nonin Medical Inc., США).
Газовый
анализ
артериальной
крови
проводили
экспресс-методом
на
автоматическом анализаторе Bayer Rapid (Bayer, Германия). Забор крови осуществлялся
путем
пункции
лучевой
артерии
гепаринизированным
следующие показатели: pH, pO2, pCO2, HCO3-.
9
шприцем.
Определялись
Неинвазивную оценку гемодинамики проводили методом допплер-эхокардиографии
на ультразвуковом анализаторе Logic-S6 (General Electric, США). Оценивалось
систолическое давление (СДЛА) в a. pulmonalis в мм рт.ст.
Сбор КВВ.
КВВ всем обследуемым собирали однократно, пациентам с БА и ХОБЛ - в первыйвторой день поступления в стационар. Для сбора КВВ использовали аппарат EcoScreen
(Erich JAEGER, Германия), снабженный клапанной системой, которая позволяет
осуществлять вдох из окружающей атмосферы, а выдох – в устройство с конденсатором
паров выдыхаемого воздуха, то есть клапан не позволяет смешиваться вдыхаемому и
выдыхаемому воздуху. Метод основывается на так называемом принципе противотока.
Вещества охлаждаются приблизительно до -10 °С.
Сбор КВВ проводили в утренние часы после двукратного ополаскивания ротовой
полости водой. КВВ собирали в течение 10 минут в сидячем положении при спокойном
дыхании обследуемого. Для исключения носового дыхания использовали специальные
зажимы для носа. С целью стандартизации сбора КВВ применяли прибор EсоVent (Erich
JAЕGER, Германия), который позволяет контролировать такие показатели, как время,
объем выдыхаемого воздуха, частоту дыхания, пиковую скорость выдоха, минутную
вентиляцию, жизненную емкость легких во время процедуры. Измеряли объем
собранного
конденсата
и
немедленно
помещали
его
в
герметичные
сухие
термоустойчивые ДНК- и РНК-очищенные стерильные полипропиленовые одноразовые
пробирки типа Эппендорф (Scientific Specialties Inc., США) объемом 1,7 мл. Пробирки с
материалом немедленно замораживались в морозильнике при температуре -70 ºС.
Собранные образцы хранились при данной температуре до проведения анализов сроком
не более 1 месяца.
Измерение pH КВВ.
Уровень рН КВВ измеряли немедленно после получения образца с помощью ф32
рН-метра (Beckman, США) со стеклянным микроэлектродом. Для анализа требовалось 0,3
мл КВВ. Предварительно калибровали прибор стандартными растворами с рН 4,00; 7,00 и
10,00. Измерение рН каждого образца КВВ проводили четырехкратно. Из полученных
значений вычисляли среднюю величину рН образца КВВ.
Определение среднелетучих органических соединений (метаболитов) в КВВ.
Определение профилей СлОС в КВВ у обследуемых проводили в лаборатории
концентрирования кафедры аналитической химии химического факультета МГУ имени
М.В. Ломоносова (руководитель группы хромато-масс-спектрометрии – д.х.н., профессор
И.А. Ревельский).
10
С этой целью был разработан способ определения СлОС различной полярности на
ультраследовом уровне в КВВ. Данный метод основан на жидкостной экстракции
определяемых веществ, их сорбционном концентрировании вне аналитической системы
из экстракта объёмом 100 мкл, термодесорбции и анализе концентрата методом газовой
хроматографии – масс-спектрометрии (ГХ-МС). Схема определения СлОС в КВВ
представлена на (рис. 1).
Сорбционное
концентрирование 100
мкл экстракта в потоке
паро-газовой смеси
Жидкостная
экстракция
Образец КВВ
0,6-3 мл
Экстракт в МТБЭ
Концентрат
аналитов
на сорбенте
Ввод концентрата
термодесорбцией
при 300°С в инжектор
хроматографа
Идентификация веществ
и определение значений
аналитического сигнала
Хромато-массспектрометр
Результаты анализа
Рис. 1. Схема проведения эксперимента по анализу образцов КВВ.
Образцы КВВ насыщали хлоридом натрия, затем проводили экстракцию с
использованием
органического
растворителя
(метилтретбутиловый
эфир).
Концентрирование части экстракта объемом 100 мкл проводили на сорбенте Tenax GC (2
мг) и сверхтонком кварцевом волокне (около 1 мг). Сорбент располагался в кварцевом
лайнере, через который пропускали поток азота со скоростью 100 мл/мин и подавали
экстракт со скоростью 25 мкл/мин. Перенос концентрата аналитов с сорбента в инжектор
хроматографа проводили путем термодесорбции при 300 °С в течение 3 мин в потоке
гелия. Разделение проводили на хроматографе Trace GC ultra (Thermo Electron corp.),
детектирование – на масс-спектрометре Trace DSQ (Thermo Electron corp.). Для
разделения использовали среднеполярную капиллярную колонку RTX-200MS (Restek
corp.) длиной 30 м, диаметром 0.32 мм, с неподвижной фазой толщиной 0.25 мкм на
основе
трифторпропилметилполисилоксана.
Температура
инжектора
хроматографа
составляла 250 °С. Выдерживали температуру колонки на уровне 35 °С в течение 5 мин,
11
затем термостат хроматографа нагревали от 35 °С до 250 °С со скоростью 5°/мин. Газ
носитель – гелий. Сканирование проводили в диапазоне масс от 35 до 350 а.е.м. в режиме
электронной ионизации. Идентификацию СлОС в КВВ проводили путем сравнения с
масс-спектрами веществ из библиотеки NIST/EPA/NIH Mass Spectral Library 2005.
Статистическую обработку результатов проводили с использованием пакета
прикладных программ STATISTICA 6.0 for Windows (StatSoft, Inc., США). Признаки,
имеющие нормальное распределение, представлены как М±SD, где М – среднее
арифметическое, SD  стандартное отклонение. При установлении непараметрического
распределения признаков, данные представлены как Me (25%-75%), где Ме – медиана,
25%-75%
интерквартильный
-
размах
(значения
25-го
и
75-го
процентилей,
соответственно). Достоверность различий одноименных показателей между двумя
независимыми
группами
определяли
при
помощи
t-критерия
Стьюдента
и
непараметрического U-критерия Манна-Уитни и Колмогорова-Смирнова. Различия
считались статистически достоверными при p<0,05. Анализ связи признаков проводили с
помощью ранговой корреляции по Спирмену.
Математическую обработку массива полученных данных по СлОС в КВВ
проводили на кафедре математической теории интеллектуальных систем механикоматематического факультета МГУ имени М.В. Ломоносова (руководитель – зав.
кафедрой, академик РАЕН, д.ф.-м.н., профессор В.Б. Кудрявцев) с использованием
специально разработанного алгоритма, основанного на линейных методах теории
распознавания образов.
РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ
Клинические, лабораторные и функциональные показатели больных БА и ХОБЛ
представлены в табл. 1.
В группе БА было 20 больных (7 мужчин и 13 женщин) в возрасте 50,213,2 лет, с
длительностью заболевания 16,47,5 лет, из которых 6 человек являлись активными
курильщиками с ИКЧ<10 пачка/лет. У всех пациентов на момент обследования отмечено
неконтролируемое течение заболевания с обострением средней степени тяжести.
Группа ХОБЛ состояла из 20 человек (15 мужчин и 5 женщин) в возрасте 65,97,4
лет, с длительностью заболевания 11,34,4 лет. 19 больных ХОБЛ были активными
курильщиками и 1 экс-курильщик (ИКЧ=37,215,2 пачка/лет). Распределение больных по
стадиям ХОБЛ согласно классификации GOLD было следующим: II стадия ХОБЛ – 7
человек (35%), III стадия ХОБЛ – 13 человек (65%). Все больные ХОБЛ имели 2 и более
положительных критерия Anthonisen, что свидетельствует об обострении заболевания.
12
Таблица 1. Характеристика больных БА и ХОБЛ (Mean±SD).
Признаки
БА
ХОБЛ
20
20
7/13
15/5
Возраст, лет
50,2±13,2
65,9±7,4*
Курящие (n)
6
19*
Длительность заболевания, лет
ЧДД, мин-1
16,4±7,5
11,3±4,4*
20,5±1,6
21,7±2,4
ЧСС, мин-1
90,1±6,7
90,6±7,4
MRC, баллы (0-4)
2,1±0,8
2,6±1,2
АСТ-тест, баллы
8,90±1,97
-
-
11,7±1,8
ОФВ1, % от должн.
61,8±10,4
57,3±22,9
ФЖЕЛ, % от должн.
91,0±11,8
102,5±26,3
ОФВ1/ФЖЕЛ, % от должн.
КБДОФВ1, %
56,5±8,8
53,4±7,7
29,5±10,1
8,7±5,1*
9,6±2,6
9,83,6
Эозинофилы, %
3,15±1,92
1,25±0,55*
СОЭ, мм/час
12,8±4,5
13,2±11,2
pCO2, мм рт.ст.
37,1±1,5
47,2±15,3*
pO2, мм рт.ст.
76,4±12,1
59,8±11,7*
SpO2, %
96,71±0,86
93,44±2,03*
Обследованные (n)
Пол, муж/жен (n)
Шкала симптомов (по Paggiaro)
Лейкоциты крови, 109/л
Примечание: * - p<0,05 по сравнению с больными БА.
Уровень рН и объем КВВ.
Объем собранных образцов КВВ в группах больных с обострением БА,
обострением ХОБЛ и в группе сравнения достоверно не различался (1,81±0,66 мл/10 мин;
1,90±0,62 мл/10 мин и 1,64±0,43 мл/10 мин, соответственно; р>0,05).
Уровень рН КВВ у больных с обострением БА и ХОБЛ был достоверно ниже, чем у
здоровых добровольцев и составил 6,04±0,39 и 6,15±0,40, напротив 6,99±0,26; p<0,05)
(рис. 2), что указывает на активный воспалительный процесс в дыхательных путях в
группах БА и ХОБЛ. У больных с обострением БА уровень рН был ниже, чем у больных с
13
обострением ХОБЛ, однако достоверных различий выявлено не было (p=0,41). Наши
результаты согласуются с литературными данными, в которых также демонстрируются
значимо низкие показатели рН КВВ при обструктивных заболеваниях легких по
сравнению со здоровыми людьми [Borrill Z.L. et al., 2005; Hunt J.F. et al., 2000].
8
рН
*
*
6
* - р<0.05
рН
объем, мл/10`
4
2
0
здоровые
ХОБЛ
БА
Рис. 2. Уровень рН и объем КВВ в разных группах.
Профили среднелетучих метаболитов в КВВ здоровых добровольцев, больных
БА и ХОБЛ.
В образцах КВВ здоровых людей, больных БА и ХОБЛ было обнаружено
присутствие более 100 СлОС, содержащихся на ультраследовом уровне и относящихся к
различным классам химических соединений. Пределы обнаружения СлОС составили 10-8
– 10-6% (0,1-10 ppb). По библиотеке масс-спектров NIST-2005 было идентифицировано 33
СлОС, ещё 11 веществ характеризовались достаточно интенсивным сигналом, стабильным
масс-спектром и временем удерживания, однако идентификация по библиотеке массспектров оказалась невозможной. 60% из идентифицированных СлС были обнаружены во
всех образцах КВВ.
Наиболее представительную группу составили 12 насыщенных жирных кислот
(табл. 2). Также в КВВ были обнаружены различные кетоны, эфиры, фенолы, спирты,
альдегиды, алкалоиды и углеводороды (табл. 3). Некоторые из идентифицированных в
КВВ СлОС являются производными НЖК (деканол, деканаль, нонаналь, циклододекан) и,
вероятно, принимают участие в их метаболизме в легких.
14
Таблица 2. Содержание НЖК в КВВ у здоровых добровольцев, больных БА и ХОБЛ.
Здоровые
Название
n
БА
А(median)×105,
25%-75%
n
А(median)
×105, 25%-75%
ХОБЛ
n
А(median) ×105,
25%-75%
Насыщенные жирные кислоты
Изокапроновая кислота
29
4,5 (2,8-9,1)
20
5,3 (2,8-8,6)
20
7,3 (4,3-10,6)
Капроновая кислота
30
7,6 (4,3-15,0)
20
9,0 (5,2-4,6)
20
12,2 (8,3-19,3)
Энантовая кислота
30
5,4 (3,1-9,9)
20
7,5 (5,0-10,4)
20
8,5 (4,8-11,6)
Каприловая кислота
30
22,9 (11,0-33,7)
20
32,5 (19,1-0,5)
20
30,6 (19,8-44,5)
Пеларгоновая кислота
30
36,6 (23,6-51,6)
20
53,3 (35,1-1,0)
20
46,6 (32,4-64,9)
Каприновая кислота
30
22,3 (13,9-45,2)
20
28,8 (21,0-39,1)
20
23,2 (18,9-44,9)
Ундециловая кислота
27
2,2 (1,0-4,9)
20
2,2 (1,4-3,6)
15
2,4 (1,6-3,8)
Лауриновая кислота
30
14,8 (9,0-25,6)
20
13,7 (9,9-18,0)
20
13,7 (9,6-20,4)
Миристиновая кислота
30
11,4 (7,4-23,5)
20
9,6 (7,5-12,2)
20
10,6 (5,2-15,4)
Пентадекановая кислота
29
3,0 (2,0-4,8)
20
2,0 (1,7-2,8)
18
3,0 (1,28-4,0)
Пальмитиновая кислота
30
23,8 (16,8-41,8)
20
15,9 (13,2-28,5)
20
22,6 (10,5-35,7)
Стеариновая кислота
29
1,4 (0,71-2,3)
18
0,61 (0,38-0,96)
18
0,85 (0,29-2,0)
Примечание: А – значение аналитического сигнала в МС (относительные единицы).
18 из 33 идентифицированных СлОС представлены в интернет-базе данных
метаболома человека (Human Metabolome Database - HMDB). Обнаруженные нами
метаболиты определяют в крови, моче, цереброспинальной жидкости, но информации по
определению их в КВВ нет. Согласно HMDB 13 из 18 СлОС имеют эндогенное
происхождение, 5 – экзогенное.
Все НЖК, кроме изокапроновой кислоты были найдены в базе данных метаболома
человека и являются эндогенными метаболитами, за исключением пентадекановой
кислоты, которая относится к экзогенным. Среди выявленных в КВВ экзогенных
метаболитов присутствует никотин, который определен в образцах КВВ 8 курящих
больных, из них 5 при ХОБЛ и 3 - БА.
15 СлОС в HMDB найдено не было. Однако доступная в HMDB информация
основана на анализе научной литературы, имеющейся в настоящее время. Часть СлОС
может попадать в КВВ как загрязнители из окружающей среды [Weisel C.P., 2002; Yoon
H.I. et al., 2010].
15
Таблица 3. Содержание среднелетучих метаболитов в КВВ у здоровых добровольцев,
больных БА и ХОБЛ.
Здоровые
Название
n
БА
А(median)×105,
25%-75%
n
ХОБЛ
А(median)
×105, 25%-75%
n
А(median) ×105,
25%-75%
19,1 (14,0-31,6)
20
19,7 (7,8-45,7)
Фенолы
Фенол
30
47,2 (17,2-26,2)
20
Спирты
Деканол
8
2,0 (1,5-6,0)
2
16.3 (3,1-29,6)
8
4,1 (2,3-5,4)
Бензиловый спирт
28
2,4 (1,5-5,2)
19
2,8 (1,2-4,3)
17
2,3 (0,94-8,9)
Эфиры
2-феноксиэтанол
Этил цитрат
Бутоксиэтоксиэтилацетат
Триацетин
Трибутилфосфат
Метил дигидрожасмонат
Этилен брассилат
Тексанол
7,9-ди-терт-бутил-1оксаспиро(4,5)дека-6,9диен-2,8-дион
27
30
30
30
30
30
29
26
4,3 (2,6-8,4)
20,8 (3,3-49,3)
0,27 (0,2-0,54)
0,72 (0,5-1,2)
10,5 (8,9-17,2)
13,8 (9,5-37,4)
0,46 (0,25-0,74)
0,89 (0,68-1,8)
19
20
20
20
20
20
19
16
6,2 (3,2-9,8)
12,9 (5,2-31,1)
0,83 (0,59-1,3)
0,63 (0,5-0,92)
11,6 (8,1-15,3)
15,0 (12,8-25,5)
0,32 (0,17-0,51)
0,41 (0,31-1,2)
13
18
20
20
20
20
18
13
6,8 (4,2-8,4)
5,8 (3,2-18,1)
1,3 (0,88-2,1)
0,9 (0,57-2,98)
9,4 (6,8-24,2)
21,4 (13,2-37,1)
0,41 (0,16-0,82)
1,7 (1,5-2,7)
30
3,3 (1,7-5,0)
20
3,1 (1,5-4,4)
20
2,4 (1,2-5,1)
20
2,8 (2,1-5,5)
20
20
0,28 (0,21-1,0)
1,9 (1,1-3,3)
20
20
5
1,4 (1,1-1,7)
10,5 (3,9-36,6)
24,5 (9,7-29,8)
8
4,7 (3,6-10,0)
Деканаль
30
Инданон
Бензофенон
30
30
Хинолин
Индол
Никотин
30
29
0
Циклододекан
8
Альдегиды
2,6 (1,9-3,2)
20
2,3 (1,8-2,6)
Кетоны
0,27 (0,2-0,54)
20 0,27 (0,23-0,35)
1,3 (0,73-2,3)
20
1,2 (0,67-1,8)
Алкалоиды
1,1 (0,84-1,5)
20
1,0 (0,9-1,5)
21,4 (4,9-43,5)
19
9,5 (3,2-33,9)
0
3
14,3 (10,7-18,8)
Углеводороды, циклоалканы
10,2 (5,8-14,7)
7
4,5 (4,0-8,5)
Примечание: А – значение аналитического сигнала в МС (относительные единицы).
Качественный и количественный состав среднелетучих метаболитов в КВВ в
обследованных группах.
Был проведен сравнительный анализ качественного и количественного состава
среднелетучих метаболитов в КВВ по трем группам: здоровые добровольцы, больные БА
и ХОБЛ.
16
Было выявлено, что содержание пальмитиновой кислоты (рис. 3), стеариновой
кислоты и фенола в КВВ больных БА значимо ниже по сравнению со здоровыми
добровольцами (р=0,04; р=0,04 и р=0,02; соответственно). У больных ХОБЛ, также как и у
больных БА, содержание фенола в КВВ значимо ниже по сравнению со здоровыми
(р=0,02). Уровень хинолина в КВВ больных ХОБЛ был достоверно выше, чем у здорового
контроля (р=0,045) (рис. 4). В группе ХОБЛ содержание тексанола в КВВ статистически
выше, чем в группе БА (р=0,005) (рис. 5).
р=0,04
Рис. 3. Содержание пальмитиновой кислоты в КВВ
у здоровых добровольцев и больных БА.
При анализе частоты встречаемости среднелетучих метаболитов по группам было
выявлено, что у больных БА достоверно чаще в КВВ встречается ундекановая кислота и
2-феноксиэтанол по сравнению с образцами КВВ больных ХОБЛ (р=0,02 и p=0,04;
соответственно). В то же время деканол чаще встречается в КВВ у больных ХОБЛ по
сравнению с больными БА (р=0,04).
Выявленные различия в содержании среднелетучих метаболитов в КВВ между
группами можно объяснить тем, что патологический процесс при БА и ХОБЛ
сопровождается изменением экспрессии отдельных метаболитов в КВВ по сравнению со
здоровыми людьми.
Различия частоты встречаемости и содержания среднелетучих метаболитов в
образцах КВВ больных БА и ХОБЛ, вероятно, обусловлены разными механизмами
воспаления в дыхательных путях при этих заболеваниях.
17
р=0,045
Рис. 4. Содержание хинолина в КВВ у здоровых
добровольцев и больных ХОБЛ.
р=0,005
Рис. 5. Содержание тексанола в КВВ у больных ХОБЛ и БА.
Корреляционный анализ.
Проведенный корреляционный анализ выявил прямые взаимосвязи между
содержанием в КВВ НЖК и клиническими показателями: шкалой симптомов больных
ХОБЛ (по Paggiaro P.L.), pCO2 и HCO3- артериальной крови, ЧДД, ЧСС, СДЛА и одышкой
18
по шкале MRC, а также обратную связь с SpO2 (табл. 4). Полученные результаты
указывают на возможное участие этих метаболитов в патогенезе ХОБЛ. В группе ХОБЛ
наблюдалась сильная прямая связь между ИКЧ и содержанием никотина в КВВ (R=0,90;
р=0,037). Это свидетельствует о значимом влиянии интенсивности табакокурения на
депозицию никотина в дыхательных путях.
Таблица 4. Корреляционные связи между содержанием НЖК в КВВ и клиническими
показателями у больных ХОБЛ.
Шкала
Paggiaro
-
НЖК
HCO3- ЧДД ЧСС СДЛА MRС
SpO2
pCO2
-
-
-
0,62
0,6
0,47
-
-
-
-
-
-
-
0,58
-
Миристиновая кислота
0,58
-0,45
-
-
0,48
-
0,73
0,52
Пентадекановая кислота
-
-0,48
0,79
0,74
0,56
-
-
-
Стеариновая кислота
-
-0,51
-
-
-
-
-
-
Изокапроновая кислота
Лауриновая кислота
Примечание: R – коэффициент корреляции по Спирмену; p<0,05.
В группах БА и ХОБЛ выявлены обратные взаимосвязи между содержанием НЖК
в КВВ и показателем ФЖЕЛ в абсолютных значениях (рис. 6).
ХОБЛ
БА
каприловая
кислота
изокапроновая
кислота
R=-0.54
R=-0.50
ФЖЕЛ
ФЖЕЛ
R=-0.61
R=-0.48
R=-0.46
энантовая
кислота
капроновая
кислота
R=-0.51
каприновая
кислота
Рис. 6. Корреляция содержания НЖК в КВВ с
ФЖЕЛ у больных БА и ХОБЛ.
19
Обращает на себя внимание, что с ФЖЕЛ при БА коррелировали одни
среднелетучие метаболиты, а при ХОБЛ – другие. У больных БА были выявлены
обратные корреляции между содержанием изокапроновой, пеларгоновой, каприновой,
ундециловой кислот в КВВ и показателем ОФВ1 в абсолютных значениях, а также между
содержанием пентадекановой и пальмитиновой кислоты и индексом Тиффно (рис. 7).
Выявленные взаимосвязи, вероятно, обусловлены участием этих метаболитов в
механизмах формирования бронхообструкции у больных БА.
пеларгоновая
кислота
изокапроновая
кислота
R=-0.54
R=-0.49
пальмитиновая
кислота
R=-0.55
ИТ
ОФВ1
R=-0.46
ундециловая
кислота
R=-0.54
каприновая
кислота
R=-0.75
пентадекановая
кислота
Рис. 7. Корреляция содержания НЖК в КВВ с
показателями ФВД у больных БА.
Полученные результаты можно объяснить тем, что механизмы воспаления в
дыхательных путях при БА и ХОБЛ различаются [Fabbri L.M., 2003; Gibson P.G., 2009].
Для воспалительного процесса в дыхательных путях при БА характерно преобладание
активации CD4+ T-клеток, тучных клеток, эозинофилов с повышением цитокинов T2пути, таких как ИЛ-4, ИЛ-5 и ИЛ-13 [Anderson G.P., 2008]. ХОБЛ, с другой стороны,
характеризуется CD8+ T-клетками, повышением числа нейтрофилов и макрофагов, и
высоким содержанием медиаторов воспаления, таких как ИЛ-1, ИЛ-8, лейкотриен В4 и
интерферон-γ [Chung K.F., 2008]. Вероятно, эти воспалительные процессы вызывают
продукцию различных метаболитов, поэтому их анализ в КВВ может приблизить к
пониманию патогенеза БА и ХОБЛ.
20
Оценка возможности применения анализа среднелетучих метаболитов в КВВ
для диагностики и дифференциальной диагностики БА и ХОБЛ.
В математический анализ были включены данные по 40 метаболитам: 31 - из
идентифицированных и 9 - из неидентифицированных (обозначены как S2-S10).
На основании линейных методов теории распознавания образов был разработан
алгоритм, позволяющий различить здоровых и больных БА с точностью 75%, здоровых и
больных ХОБЛ - с точностью 85%, больных БА и ХОБЛ - с точностью 83%. Выявлены 9
СлОС,
обладающие
наибольшим
информационным
весом
в
дифференциальной
диагностике групп. В случае «здоровые - ХОБЛ» это были вещества S5 и S9, инданон,
этил цитрат. В случае «здоровые - БА» – вещества S2, S3, S7 и деканол. В случае «БА ХОБЛ» - S2, деканол и 2-феноксиэтанол (табл. 6).
Таблица 6. Обнаруженные в КВВ вещества с наибольшим информационном весом
при решении задачи распознавания.
Вариант
распознавания
Вещества
Информационный
вес, %
Здоровые - ХОБЛ
инданон
этил цитрат
S5
S9
9
30
9
32
Здоровые – БА
деканол
S2
S3
S7
10
14
21
20
БА - ХОБЛ
деканол
2-феноксиэтанол
S2
33
33
15
Была разработана математическая модель дифференциальной диагностики БА и
ХОБЛ:
Правило № 1. Диагностика БА.
У пациента предполагается БА, если выполняется, хотя бы одно из следующих условий:
1. 3,5  РS4 + 2,08  Ртриацетин > Pфенол;
2. 0,79  РS7 + 0,82  Рдеканол < PS2, где Р - содержание СлОС в КВВ.
Вероятность получения правильного результата составляет не менее 77%.
Правило № 2. Диагностика ХОБЛ.
21
У пациента предполагается ХОБЛ, если выполняется, хотя бы одно из следующих
условий:
1. 0,04  Рэтил цитрат + 0,29  Ртриацетин < PS9;
2. 0,36  РS5 + 0,03  Рэтил цитрат < PS9.
Вероятность получения правильного результата составляет не менее 87%.
Если после применения правил №1 и №2 установлено, что у пациента БА или ХОБЛ,
необходимо провести дифференциацию БА и ХОБЛ.
Правило № 3. Дифференциальная диагностика БА и ХОБЛ.
У пациента предполагается БА, если выполняется следующее условие:
1,71  PS2 + 14,14  Рдеканол < P2-феноксиэтанол
У пациента предполагается ХОБЛ, если выполняется следующее условие:
1,71  PS2 + 14,14  Рдеканол > P2-феноксиэтанол
Вероятность получения правильного результата составляет не менее 86%.
ВЫВОДЫ
1. В КВВ обнаружены экзогенные и эндогенные среднелетучие метаболиты в
ультранизкой концентрации (0,1-10 ppb), которые относятся к различным классам
химических соединений: НЖК, углеводороды, спирты, альдегиды, кетоны, сложные
эфиры.
2. Патологический процесс в дыхательных путях изменяет экспрессию метаболитов в
КВВ, на что указывает снижение содержания пальмитиновой и стеариновой кислот в КВВ
у больных БА, и повышение содержания хинолина в КВВ у больных ХОБЛ по сравнению
со здоровыми добровольцами.
3. У больных БА в КВВ снижено содержание тексанола, чаще обнаруживается
ундециловая кислота и 2-феноксиэтанол и реже деканол по сравнению с больными ХОБЛ,
что обусловлено разными механизмами воспалительного процесса и выраженностью
окислительного стресса при этих заболеваниях.
4. Экспрессия среднелетучих метаболитов в КВВ у больных БА и ХОБЛ
взаимосвязана с клиническими симптомами и функциональными показателями, что
свидетельствует о роли этих биомаркеров в патогенезе обструктивных заболеваний
легких.
5. Инданон, этил цитрат, деканол, 2-феноксиэтанол, S2, S3, S5, S7, S9 являются
потенциальными биомаркерами БА и ХОБЛ.
22
6. Анализ профилей среднелетучих метаболитов в КВВ с использованием линейных
методов теории распознавания образов позволяет с высокой точностью (75%-83%)
проводить диагностику БА и ХОБЛ.
Практические рекомендации
Анализ среднелетучих метаболитов в КВВ позволяет проводить неинвазивную
оценку метаболических процессов в легких. Определение 9 среднелетучих метаболитов в
КВВ: инданон, этил цитрат, деканол, 2-феноксиэтанол, S2, S3, S5, S7, S9 следует
использовать в качестве дополнительного метода диагностики и дифференциальной
диагностики БА и ХОБЛ.
СПИСОК РАБОТ, ОПУБЛИКОВАННЫХ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ:
1. Анохина Т.Н., Анаев Э.Х., Дугарова И.Д., Чучалин А.Г. Оценка функции легких
при сборе конденсата выдыхаемого воздуха. // Пульмонология. 17-й Национальный
конгресс по болезням органов дыхания: Сборник трудов конгресса. – Казань, 2007. А254. - с.105.
2. Родионов А.А., Ревельский А.И., Ревельский И.А., Анаев Э.Х., Анохина Т.Н.
Хроматомасс-спектрометрическое определение среднелетучих органических веществ в
конденсате выдыхаемого воздуха. // Масс-спектрометрия. 2007. – Т.4. - №2. - с.143-148.
3. Родионов А.А., Ревельский А.И., Анохина Т.Н., Анаев Э.Х. Анализ конденсата
выдыхаемого воздуха, основанный на выделении органических примесей из конденсата
жидкостной экстракцией, сорбционном концентрировании из экстракта и ГХ/МС
определении. // Всероссийский симпозиум «Хроматография в химическом анализе и
физико-химических исследованиях», Москва, Россия, 23-27 апреля 2007, с.122.
4. Анохина Т.Н., Анаев Э.Х., Родионов А.А., Ревельский А.И., Ревельский И.А.,
Кудрявцев В.Б., Чучалин А.Г. Диагностическое значение определения среднелетучих
органических веществ в конденсате выдыхаемого воздуха при заболеваниях органов
дыхания. // Материалы I Научно-практической конференции «Актуальные вопросы
респираторной медицины», Москва, 4-5 марта 2009 г., с.40.
5. Anokhina T., Anaev E., Apyari V., Karyakin A., Chuchalin A. Correlation between lung
function and exhaled breath condensate biomarkers of inflammation in pulmonary diseases. //
Eur Respir J. 2009; Vol.34, Suppl.53. - P.44s-45s.
6. Anaev E.K., Anokhina T.N., Revelsky A.I., Rodionov A.A., Revelsky I.A., Kudriavtsev
23
V.B., Chuchalin A.G. Semi-volatile organic compounds in exhaled breath condensate: a new
approach in the differential diagnosis of asthma and COPD. // Eur Respir J. 2009; Vol.34,
Suppl.53. - P.807s.
7. Анохина Т.Н., Анаев Э.Х., Карякин А.А., Апяри В.В., Борисова А.В., Дмитриенко
С.Г., Чучалин А.Г. Биомаркеры конденсата выдыхаемого воздуха и их взаимосвязь с
клинико-функциональными показателями при заболеваниях органов дыхания. // 19-й
Национальный конгресс по болезням органов дыхания: Сборник трудов конгресса. –
Москва, 2009. – А173. - с.154.
8. Анохина Т.Н., Анаев Э.Х., Борисова А.В., Апяри В.В., Карякина Е.Е., Карякин А.А.,
Чучалин А.Г. Динамика пероксида водорода и нитритов в конденсате выдыхаемого
воздуха у больных бронхиальной астмой и ХОБЛ. // Материалы II Научно-практической
конференции «Актуальные вопросы респираторной медицины», Москва, 4-5 марта 2010
г., с.13.
9. Anaev E., Revelsky A., Anokhina T., Rodionov A., Revelsky I., Kudriavtsev V.,
Chuchalin A. Bestimmung von halbflüchtigen organischen Verbindungen (HOV) im
Atemkondensat als diagnostische Methode bei COPD und Asthma. // Pneumologie. - 2010;
Vol.64, Suppl.3. - S.207.
10.
T. Anokhina, E. Anaev, A. Karyakin, V. Apyari, S. Dmitrienko, A. Chuchalin. The
dynamic of pH, hydrogen peroxide and nitrite in exhaled breath condensate from patients with
COPD and asthma exacerbation. // Eur Respir J. 2010; Vol.36, Suppl.54. - P.239s.
11.
I. Dugarova, E. Anaev, T. Anokhina, T. Ospelnikova, A. Chuchalin. The biomarkers of
atopy in exhaled breath condensate in patients with bronchial asthma. // Eur Respir J. 2010;
Vol.36, Suppl.54. - P.852s.
12.
E. Anaev, T. Anokhina, A. Rodionov, A. Revelsky, I. Revelsky, D. Alexeev, V.
Kudriavtsev, A. Chuchalin. Analysis of semi-volatile organic compounds in exhaled breath
condensate of patients with obstructive lung diseases. // Eur Respir J. 2010; Vol.36, Suppl.54. P.77s.
13.
Анохина Т.Н., Анаев Э.Х., Родионов А.А., Ревельский А.И., Алексеев Д.В.,
Ревельский И.А., Кудрявцев В.Б., Чучалин А.Г. Метаболомный анализ конденсата
выдыхаемого воздуха для диагностики обструктивных заболеваний органов дыхания. //
Материалы III Научно-практической конференции «Актуальные вопросы респираторной
медицины», Москва, 10-11 марта 2011 г., с.9.
14.
T.N. Anokhina, E.K. Anaev, A.A. Rodionov, A.I. Revelsky, I.A. Revelsky, V.B.
Kudriavtsev, A.G. Chuchalin. Metabolomic analysis of exhaled breath condensate in
diagnostics of obstructive airway diseases. // Eur Respir J. 2011; Vol.38, Suppl.55. - P.876s.
24
15.
Анохина Т.Н., Анаев Э.Х., Ревельский А.И., Родионов А.А., Алексеев Д.В.,
Ревельский
И.А.,
Кудрявцев
В.Б.
Диагностическая
значимость
среднелетучих
органических соединений в конденсате выдыхаемого воздуха при бронхиальной астме и
хронической обструктивной болезни легких. // Пульмонология. 2011; №4, с.71-75.
16.
Анаев Э.Х., Анохина Т.Н., Гаджиева М.Э. Биомаркеры конденсата выдыхаемого
воздуха при ХОБЛ. // Атмосфера. Пульмонология и аллергология. 2011; №4 (43), с.1318.
17.
Анохина Т.Н., Анаев Э.Х., Чучалин А.Г., Ревельский А.И., Родионов А.А.,
Ревельский И.А., Алексеев Д.В., Кудрявцев В.Б. Метаболомный подход в диагностике
бронхиальной астмы и хронической обструктивной болезни легких. // Биомедицинский
журнал Medline.ru. 2011; том 12, с.1266-1277.
25
Список сокращений
АСТ – Тест по контролю над астмой (Asthma Control Test)
БА – бронхиальная астма
ГКС – глюкокортикостероиды
ГХ-МС – газовая хроматография - масс-спектрометрия
ДН – дыхательная недостаточность
ИКЧ – индекс курящего человека
ИЛ – интерлейкин
ИТ – модифицированный индекс Тиффно
КВВ – конденсат выдыхаемого воздуха
НЖК – насыщенные жирные кислоты
ОФВ1 – объем форсированного выдоха за первую секунду
ПСВ – пиковая скорость выдоха
СДЛА – систолическое давление в легочной артерии
СлОС – среднелетучие органические соединения
ФВД – функция внешнего дыхания
ФЖЕЛ – форсированная жизненная емкость легких
ХОБЛ – хроническая обструктивная болезнь легких
ЧДД – частота дыхательных движений
ЧСС – частота сердечных сокращений
ATS – Американское торакальное общество
DLCO – диффузионная способность легких
ERS – Европейское респираторное общество
GINA – Глобальная стратегия лечения и профилактики бронхиальной астмы
GOLD – Глобальная стратегия по ХОБЛ
HCO3- – гидрокарбонат-ион в артериальной крови
HMDB – База данных метаболома человека
MRC – Медицинский исследовательский совет
pCO2 – парциальное напряжение углекислоты в артериальной крови
pO2 – парциальное напряжение кислорода в артериальной крови
SpO2 – сатурация кислорода
26