Показатели оксидативного стресса как возможные биомаркеры активности хронической обструктивной болезни легких
Аннотация. Ключевым нововведением Глобальной инициативы по хронической обструктивной болезни легких (ХОБЛ) (GOLD) в 2026 г. стала концепция «активность ХОБЛ». Повышение активности заболевания приводит к его прогрессированию, и для оценки этого параметра требуется поиск специфических биомаркеров.А.В. Будневский, С.Н. Авдеев, Е.С. Овсянников, А.Я. Кравченко, К.В. Вострикова, А.В. Перцев, С.Н. Фейгельман
Цель – оценить значимость 8-изопростана и мелатонина в качестве биомаркеров активности ХОБЛ.
Материал и методы. Обследованы 100 пациентов в фазе обострения ХОБЛ (69 мужчин и 31 женщина, клиническая группа Е, средний возраст 60,5 [52,5; 68,5] года). Оценивалась динамика изменения уровня мелатонина в слюне и 8-изопростана в сыворотке крови. Проводился корреляционный анализ между указанными биомаркерами и клинико-функциональными параметрами больных, частотой госпитализаций через год.
Результаты. Установлена прямая корреляционная связь уровня мелатонина в слюне с форсированной жизненной емкостью легких (ФЖЕЛ), объемом форсированного выдоха за 1-ю секунду (ОФВ1), пиковой объемной скоростью выдоха (ПОС) и обратная – с количеством баллов по модифицированному опроснику mMRC. Уровень 8-изопростана в сыворотке крови имел обратную связь с результатами теста шестиминутной ходьбы и показателями спирометрии – ФЖЕЛ, ОФВ1, максимальной объемной скоростью при выдохе 25, 50, 75% (МОС25, MOC50, MOC75). Прямая связь концентрации 8-изопростана была выявлена с количеством баллов по данным опросников CAT и mMRC. К 10-му дню отмечалось снижение уровня 8-изопростана и повышение содержания мелатонина. Полученные результаты указывают на оксидантные свойства 8-изопростана и антиоксидантную активность мелатонина. Через год наблюдения были выявлены статистически значимые связи между уровнями указанных биомаркеров и частотой госпитализаций.
Заключение. Полученные данные подтверждают, что 8-изопростан и мелатонин могут служить перспективными биомаркерами для мониторинга активности ХОБЛ.
Ключевые слова
хроническая обструктивная болезнь легких
активность хронической обструктивной болезни легких
биомаркеры
мелатонин
8-изопростан
оксидативный стресс
Список литературы
1. Global Initiative for Chronic Obstructive Lung Disease (GOLD). Global strategy for the diagnosis, management, and prevention of COPD. URL: https://goldcopd.org/wp-content/uploads/2026/01/GOLD-REPORT-2026-v.1.3 8Dec2025_WMV2.pdf (date of access – 01.03.2026).
2. World Health Organization. Evidence-informed policy-making. 2016. URL: https://www.who.int/news-room/fact-sheets/detail/chronic-obstructive-pulmonary-disease-(copd) (date of access – 01.03.2026).
3. Клинические рекомендации: Хроническая обструктивная болезнь легких. Ассоциация врачей и специалистов медицины труда, Общероссийская общественная организация «Российское научное медицинское общество терапевтов», Российское респираторное общество. Рубрикатор клинических рекомендаций Минздрава России. 2024. ID: 603_3. Доступ: https://cr.minzdrav.gov.ru/view-cr/603_3 (дата обращения – 01.03.2026). (Clinical guidelines. Chronic obstructive pulmonary disease. Association of Doctors and Specialists in Occupational Medicine, Russian Scientific Medical Society of Internal Medicine, Russian Respiratory Society. Rubricator of clinical guidelines of the Ministry of Healthcare of Russia. 2024. ID: 603_3. URL: https://cr.minzdrav.gov.ru/view-cr/603_3 (data of access – 01.03.2026 (In Russ.)).
4. Oh YM, Lee KS, Hong Y, Hwang SC, Kim JY, Kim DK et al. Blood eosinophil count as a prognostic biomarker in COPD. Int J Chron Obstruct Pulmon Dis. 2018;13:3589–96.
PMID: 30464441. PMCID: PMC6219410. https://doi.org/10.2147/COPD.S179734
5. Yun JH, Chase R, Parker MM, Saferali A, Castaldi PJ, Silverman EK, Hersh CP. Peripheral blood gene expression signatures of eosinophilic chronic obstructive pulmonary disease. Am J Respir Cell Mol Biol. 2019;61(3):398–401.
PMID: 31469299.PMCID: PMC6839929.
https://doi.org/10.1165/rcmb.2019-0112LE
6. Halliwell B. Free radicals and antioxidants: A personal view. Nutr Rev. 1994;52 (8):253–65.
PMID: 7970288. https://doi.org/10.1111/j.1753-4887.1994.tb01453.x
7. Kadiiska MB, Gladen BC, Baird DD, Germoletec D, Graham LB, Parker CE et al. Biomarkers of oxidative stress study II: Are oxidation products of lipids, proteins, and DNA markers of CCl4 poisoning? Free Radic Biol Med. 2005;38(6):698–710.
PMID: 15721980. https://doi.org/10.1016/j.freeradbiomed.2004.09.017
8. Sanchez A, Calpena AC, Clares B. Evaluating the oxidative stress in inflammation: Role of melatonin. International journal of molecular sciences. 2015;16(8):16981–7004.
PMID: 26225957. PMCID: PMC4581180. https://doi.org/10.3390/ijms160816981
9. Milne GL, Musiek ES, Morrow JD. F2-isoprostanes as markers of oxidative stress in vivo: An overview. Biomarkers. 2005;10(1):10–23.
PMID: 16298907. https://doi.org/10.1080/13547500500216546
10. Shoman Y, Wild P, Hemmendinger M, Graille M, Sauvain JJ, Hopf NB. Reference ranges of 8-isoprostane concentrations in exhaled breath condensate (EBC): A systematic review and meta-analysis. Int J Mol Sci. 2020;21(11):3822.
PMID: 32481492. PMCID: PMC7311981. https://doi.org/10.3390/ijms21113822
11. Montuschi P, Collins JV, Ciabattoni G, Lazzeri N, Corradi M, Kharitonov SA, Barnes PJ. Exhaled 8-isoprostane as an in vivo biomarker of lung oxidative stress in patients with COPD and healthy smokers. Am J Respir Crit Care Med. 2000;162(1):1175–77.
PMID: 10988150. https://doi.org/10.1164/ajrccm.162.3.2001063
12. Mauriz JL, Collado PS, Veneroso C, Reiter RJ, González-Gallego J. A review of the molecular aspects of melatonin’s anti‐inflammatory actions: Recent insights and new perspectives. J Pineal Res. 2013;54(1):1–14.
PMID: 22725668. https://doi.org/10.1111/j.1600-079X.2012.01014.x
13. Hardeland R. Melatonin and inflammation – story of a double‐edged blade. J Pineal Res. 2018;65(4):e12525.
PMID: 30242884. https://doi.org/10.1111/jpi.12525
14. Hacijevki A, Baba B. An overview of melatonin as an antioxidant molecule: A biochemical approach. IntechOpen. 2018; 210 pp.
ISBN: 978-1-78984-505-1. https://doi.org/10.5772/intechopen.79421
15. Hardeland R. Melatonin, its metabolites and their interference with reactive nitrogen compounds. Molecules. 2021;26(13):4105.
PMID: 34279445. PMCID: PMC8271479. https://doi.org/10.3390/molecules26134105
16. Makris D, Paraskakis E, Korakas P, Karagiannakis E, Sourvinos G, Siafakas NM, Tzanakis N. Exhaled breath condensate 8-isoprostane, clinical parameters, radiological in-dices and airway inflammation in COPD. Respiration. 2008;75(2):138–44.
PMID: 17641539. https://doi.org/10.1159/000106377
17. Shin IS, Shin NR, Park JW, Jeon MC, Hong MJ, Kwon OK et al. Melatonin attenuates neutrophil inflammation and mucus secretion in cigarette smoke-induced chronic ob-structive pulmonary diseases via the suppression of Erk-Sp1 signaling. J Pineal Res. 2015;58(1):50–60.
PMID: 25388990. https://doi.org/10.1111/jpi.12192
18. Li L, Gang X, Wang J, Gong X. Role of melatonin in respiratory diseases (Review). Exp Ther Med. 2022;23(4):271.
PMID: 35251337. PMCID: PMC8892605. https://doi.org/10.3892/etm.2022.11197
19. Будневский А.В., Цветикова Л.Н., Овсянников Е.С., Гончаренко О.В. Мелатонин: роль в развитии хронической обструктивной болезни легких. Пульмонология. 2016;26(3):372–378 (Budnevsky AV, Tsvetikova LN, Ovsyannikov ES, Goncharenko OV. Melatonin: Role in the development of chronic obstructive pulmonary disease. Pul'monologiya = Pulmonology. 2016;26(3):372–378 (In Russ.)).
EDN: WTIIMP. https://doi.org/10.18093/0869-0189-2016-26-3-372-378
20. He B, Zhang W, Qiao J, Peng Z, Chai X. Melatonin protects against COPD by attenuating apoptosis and endoplasmic reticulum stress via upregulating SIRT1 expression in rats. Can J Physiol Pharmacol. 2019;97(5):386–91.
PMID: 30673309. https://doi.org/10.1139/cjpp-2018-0529
21. Wang Yu, Su NX, Pan SG, Ge XP, Dai XP. Fengbaisan suppresses endoplasmic reticulum stress by up-regulating SIRT1 expression to protect rats with chronic obstructive pulmonary diseases. Pharm Biol. 2020;58(1):878–85.
PMID: 32897804 PMCID: PMC8641669. https://doi.org/10.1080/13880209.2020.1806335
22. De Matos Cavalcante AG, de Bruin PF, de Bruin VM, Nunes DM, Pereira ED, Cavalcante MM, Andrade GM. Melatonin reduces lung oxidative stress in patients with chronic obstructive pulmonary disease: A randomized, double-blind, placebo-controlled study. J Pineal Res. 2012;53(3):238–44.
PMID: 22507631. https://doi.org/10.1111/j.1600-079X.2012.00992.x
Об авторах / Для корреспонденции
Андрей Валериевич Будневский, д. м. н., профессор, заслуженный изобретатель РФ, проректор по научно-инновационной деятельности, заведующий кафедрой факультетской терапии ФГБОУ ВО ВГМУ им. Н.Н. Бурденко Минздрава России, Воронеж, Российская Федерация.E-mail: avbudnevski@vrngmu.ru
ORCID: https://orcid.org/0000-0002-1171-2746. еLibrary SPIN: 7381-0612. Scopus ID: 6506507539
Сергей Николаевич Авдеев, д. м. н., профессор, академик РАН, директор клиники пульмонологии и респираторной медицины ФГАОУ ВО Первый МГМУ им. И.М. Сеченова Минздрава России (Сеченовский университет), заведующий кафедрой пульмонологии, руководитель клинического отдела ФГБУ НИИ пульмонологии ФМБА России, главный внештатный пульмонолог Минздрава России, Москва, Российская Федерация.
E-mail: serg_avdeev@list.ru
ORCID: https://orcid.org/0000-0002-5999-2150. еLibrary SPIN: 1645-5524. Scopus ID: 7003292838
Евгений Сергеевич Овсянников, д. м. н., профессор кафедры факультетской терапии ФГБОУ ВО ВГМУ
им. Н.Н. Бурденко Минздрава России, Воронеж, Российская Федерация.
E-mail: ovses@yandex.ru
ORCID: https://orcid.org/0000-0002-8739-9442. еLibrary SPIN: 7999-0433. Scopus ID: 57189011728
Андрей Яковлевич Кравченко, д. м. н., профессор кафедры факультетской терапии ФГБОУ ВО ВГМУ
им. Н.Н. Бурденко Минздрава России, Воронеж, Российская Федерация.
E-mail: drkay@yandex.ru
ORCID: https://orcid.org/0000-0003-0297-1735. еLibrary SPIN: 8452-1318. Scopus ID: 56684358500
Карина Валерьевна Вострикова, ассистент кафедры факультетской терапии ФГБОУ ВО ВГМУ им. Н.Н. Бурденко Минздрава России, Воронеж, Российская Федерация.
E-mail: prudnikova.2012@inbox.ru
ORCID: https://orcid.org/0000-0003-2103-5328. еLibrary SPIN: 9777-0358
Александр Владимирович Перцев, к. м. н., доцент кафедры факультетской терапии ФГБОУ ВО ВГМУ
им. Н.Н. Бурденко Минздрава России, Воронеж, Российская Федерация.
E-mail: pertsev.vrn@yandex.ru
ORCID: https://orcid.org/0000-0001-8984-1831. еLibrary SPIN: 1432-9076. Scopus ID: 58096896200
Софья Николаевна Фейгельман, к. м. н., ассистент, кафедры факультетской терапии ФГБОУ ВО ВГМУ
им. Н.Н. Бурденко Минздрава России, Воронеж, Российская Федерация.
E-mail: s.feygelman@gmail.com
ORCID: https://orcid.org/0000-0003-4128-6044. еlibrary SPIN: 1645-1203. Scopus ID: 58996057900
Также по теме
