Моноаминоксидаза тромбоцитов и аденозинтрифосфатазы эритроцитов как биомаркеры некротизирующего энтероколита
- Авторы: Винель П.К.1, Царёва В.В.1,2, Бабошко П.Г.2, Синицкий А.И.1, Кожевников А.С.1, Грунин А.В.1
-
Учреждения:
- Южно-Уральский государственный медицинский университет
- Челябинская областная детская клиническая больница
- Выпуск: Том 28, № 2 (2024)
- Страницы: 124-132
- Раздел: ОРИГИНАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ
- Дата подачи: 13.05.2023
- Дата принятия к публикации: 29.03.2024
- Дата публикации: 30.05.2024
- URL: https://jps-nmp.ru/jour/article/view/670
- DOI: https://doi.org/10.17816/ps670
- ID: 670
Цитировать
Полный текст
Доступ предоставлен
Доступ платный или только для подписчиков
Аннотация
Обоснование. Диагностика некротизирующего энтероколита сложна и часто малоэффективна. Ранними предикторами развития, прогрессирования и тяжёлого течения заболевания могут являться биомаркеры, отражающие ключевые звенья этиопатогенеза.
Цель. Оценка потенциальной возможности определения активности тромбоцитарной моноаминоксидазы и аденозинтрифосфатаз эритроцитов для прогнозирования развития некротизирующего энтероколита у недоношенных новорождённых.
Методы. Исследование проведено в два этапа и включало 28 детей, находившихся на лечении в ГАУЗ «Челябинская областная детская клиническая больница» в период с ноября 2021 г. по декабрь 2022 г. На первом этапе обследовали недоношенных новорождённых, среди которых набрана группа детей с некротизирующим энтероколитом IIБ–IIIА-Б стадии. Для исследования использовали венозную кровь. Второй этап включал дополнительное исследование препаратов кишки, полученных при проведении оперативного вмешательства у новорождённых с хирургической патологией.
Результаты. У детей с некротизирующим энтероколитом наблюдали достоверно значимое снижение специфической активности моноаминоксидазы тромбоцитов, коррелирующее с активностью моноаминоксидазы в препаратах кишки. Установили снижение активности магниевой аденозинтрифосфатазы эритроцитов на 50–100% от максимальной активности фермента в контрольной группе, снижение активности натрий-калиевой аденозинтрифосфатазы эритроцитов в 4 раза от максимальных значений группы контроля, значительное повышение активности кальциевой аденозинтрифосфатазы эритроцитов.
Заключение. Полученные данные позволяют предположить, что моноаминоксидаза тромбоцитов у недоношенных новорождённых потенциально может является индикатором незрелости тканей и органов, а не маркером воспаления и окислительного повреждения. Изменения активности аденозинтрифосфатаз эритроцитов у недоношенных с хирургическими стадиями некротизирующего энтероколита свидетельствуют о гипоксическом гипоэнергетическом состоянии, сопровождающимся высокими концентрациями внутриклеточного кальция. Результаты исследования перспективны с точки зрения разработки новых методов диагностики/прогноза некротизирующего энтероколита новорождённых.
Ключевые слова
Полный текст
Об авторах
Полина Константиновна Винель
Южно-Уральский государственный медицинский университет
Автор, ответственный за переписку.
Email: vinelpolina@icloud.com
ORCID iD: 0000-0002-3745-3690
SPIN-код: 6298-8131
MD
Россия, 454092, Челябинск, ул. Воровского, д. 64Валентина Викторовна Царёва
Южно-Уральский государственный медицинский университет; Челябинская областная детская клиническая больница
Email: semenovatsareva@mail.ru
ORCID iD: 0000-0002-6695-7388
SPIN-код: 7966-9068
кандидат медицинских наук
Россия, 454092, Челябинск, ул. Воровского, д. 64; ЧелябинскПавел Григорьевич Бабошко
Челябинская областная детская клиническая больница
Email: 904306008@mail.ru
ORCID iD: 0009-0009-2627-0459
Россия, Челябинск
Антон Иванович Синицкий
Южно-Уральский государственный медицинский университет
Email: Sinitskiyai@yandex.ru
ORCID iD: 0000-0001-5687-3976
SPIN-код: 3681-1816
доктор медицинских наук, доцент
Россия, 454092, Челябинск, ул. Воровского, д. 64Артём Сергеевич Кожевников
Южно-Уральский государственный медицинский университет
Email: vk_523@mail.ru
ORCID iD: 0009-0008-5400-3043
MD
Россия, 454092, Челябинск, ул. Воровского, д. 64Александр Васильевич Грунин
Южно-Уральский государственный медицинский университет
Email: sasha_grunin@mail.ru
ORCID iD: 0009-0007-9327-7779
MD
Россия, 454092, Челябинск, ул. Воровского, д. 64Список литературы
- Tan X., Zhou Y., Xu L., et al. The predictors of necrotizing enterocolitis in newborns with low birth weight: A retrospective analysis // Medicine. 2022. Vol. 101, N 7. P. e28789. doi: 10.1097/MD.0000000000028789
- VinelP.K., Tsareva V.V., SinitskiyA.I., et al. Biomarkers of necrotizing enterocolitis through the prism of etiopathogenesis // Медицинский вестник Северного Кавказа. 2023. Т. 18, № 2. С. 211–218.EDN: HEHMIA doi: 10.14300/mnnc.2023.18051
- Gershon M.D., Sherman D.L., PintarJ.E. Type-specific localization of monoamine oxidase in the enteric nervous system: Relationship to 5-hydroxytryptamine, neuropeptides, and sympathetic nerves // J Comp Neurol. 1990. Vol. 301, N 2. P. 191–213. doi: 10.1002/cne.903010205
- Nicotra A., Pierucci F., Parvez H., Senatori O. Monoamine oxidase expression during development and aging // Neurotoxicology. 2004. Vol. 25, N 1-2. P. 155–165. EDN: LNMWSN doi: 10.1016/S0161-813X(03)00095-0
- Lewinsohn R., Glover V., Sandler M. Development of benzylamine oxidase and monoamine oxidase A and B in man // Biochem Pharmacol. 1980. Vol. 29, N 9. P. 1221–1230. doi: 10.1016/0006-2952(80)90278-6
- Ramsay R.R., Albreht A. Kinetics, mechanism, and inhibition of monoamine oxidase // J Neural Transm (Vienna). 2018. Vol. 125, N 11. P. 1659–1683. EDN: YPBYWP doi: 10.1007/s00702-018-1861-9
- Bond P.A., Cundall R.L. Properties of monoamine oxidase (MAO) in human blood platelets, plasma, lymphocytes and granulocytes // Clinica Chimica Acta. 1977. Vol. 80, N 2. P. 317–326. doi: 10.1016/0009-8981(77)90039-0
- Shulhan J., Dicken B., Hartling L., Larsen B.M. Current knowledge of necrotizing enterocolitis in preterm infants and the impact of different types of enteral nutrition products // Adv Nutr. 2017. Vol. 8, N 1. P. 80–91. doi: 10.3945/an.116.013193
- Vinel P.K., Grobovoy S.I., Sinitskii A.I., Kolesnikov O.L. Modification of a spectrophotometric method for assessment of monoamine oxidase activity with 2,4-dinitrophenylhydrazine as a derivatizing reagent // Anal Biochem. 2021. N 629. P. 114294. doi: 10.1016/j.ab.2021.114294
- Bartolommei G., Moncelli M.R., Tadini-Buoninsegni F. A method to measure hydrolytic activity of adenosine triphosphatases (ATPases) // PLoS One. 2013. Vol. 8, N 3. P. e58615. doi: 10.1371/journal.pone.0058615
- Roth J.A., Young J.G., Cohen D.J. Platelet monoamine oxidase activity in children and adolescents // Life Sci. 1976. Vol. 18, N 9. P. 919–924. doi: 10.1016/0024-3205(76)90409-4
- Cawthon R.M., Pintar J.E., Haseltine F.P., Breakefield X.O. Differences in the structure of A and B forms of human monoamine oxidase // J Neurochem. 1981. Vol. 37, N 2. P. 363–372. doi: 10.1111/j.1471-4159.1981.tb00464.x
- Sostek A.J., Sostek A.M., Murphy D.L., et al. Cord blood amine oxidase activities relate to arousal and motor functioning in human newborns // Life Sci. 1981. Vol. 28, N 22. P. 2561–2568. doi: 10.1016/0024-3205(81)90599-3
- Jones J.B., Southgate J. Platelet monoamine oxidase activity in the human fetus // Dev Med Child Neurol. 1976. Vol. 18, N 5. P. 640–642. doi: 10.1111/j.1469-8749.1976.tb04209.x
- Lewinsohn R., Sandler M. Monoamine-oxidizing enzymes in human pregnancy // Clin Chim Acta. 1982. Vol. 120, N 3. P. 301–312. doi: 10.1016/0009-8981(82)90371-0
- Oreland L., Shaskan E.G. Monoamine oxidase activity as a biological marker // Trends Pharmacol Sci. 1983. N 4. P. 339–341. doi: 10.1016/0165-6147(83)90432-7
- Stillwell W. An introduction to biological membranes: Composition, structure and function. 2 reved. Elsevier Science, 2016. 564 р.
- Bistritzer T., Berkovitch M., RappoportM.J., et al. Sodium potassium adenosine triphosphatase activity in preterm and term infants and its possible role in sodium homeostasis during maturation // Arch Dis Child Fetal Neonatal Ed. 1999. Vol. 81, N 3. P. F184–F187. doi: 10.1136/fn.81.3.f184
- Tian J., Xie Z.J. The Na-K-ATPase and calcium-signaling microdomains // Physiology (Bethesda). 2008. Vol. 23, N 4. P. 205–211. doi: 10.1152/physiol.00008.2008
- Auland M.E., Morris M.B., Roufogalis B.D. Separation and characterization of two Mg(2+)-ATPase activities from the human erythrocyte membrane // Arch Biochem Biophys. 1994. Vol. 312, N 1. P. 272–277. doi: 10.1006/abbi.1994.1309
- Beleznay Z., Zachowski A., Devaux P.F., Ott P. Characterization of the correlation between ATP-dependent aminophospholipid translocation and Mg2+-ATPase activity in red blood cell membranes // Eur J Biochem. 1997. Vol. 243, N 1-2. P. 58–65. EDN: FOZGWR doi: 10.1111/j.1432-1033.1997.58_1a.x
- Nozadze E., Arutinova N., Tsakadze L., et al. Molecular mechanism of Mg-ATPase activity // J Membr Biol. 2015. Vol. 248, N 2. P. 295–300. EDN: HVUIII doi: 10.1007/s00232-014-9769-2
- Bogdanova A., Makhro A., Wang J., et al. Calcium in red blood cells a perilous balance // Int J Mol Sci. 2013. Vol. 14, N 5. P. 9848–9872. EDN: RJSVQN doi: 10.3390/ijms14059848
- Zylinska L., Gulczynska E., Kozaczuk A. Changes in erythrocyte glutathione and plasma membrane calcium pump in preterm newborns treated antenatally with MgSO4 // Neonatology. 2008. Vol. 94, N 4. P. 272–278. doi: 10.1159/000151646
- Ogbodo U.C., Emeh J.K., Neboh E.E., et al. Estimation of intracellular magnesium concentrations and membrane atpase activities in the red blood cells of normal and sickle cell subjects in Enugu, Southeast Nigeria // Int J Biol Med Res. 2010. Vol. 1, N 4. P. 149–152.