Lezhenko, H.O. and Abaturov, O.Ye. and Pogribna, A.O. (2021) Determining the probable role of ferroptosis in the course of inflammatory bacterial diseases of the respiratory organs in young children accompanied by the development of anemia of inflammation. Патологія = Pathologia, 18 (1). pp. 44-49. ISSN 2306-8027 (print), 2310-1237 (online)
![[img]](http://repo.dma.dp.ua/style/images/fileicons/text.png) |
Text
07_077-21_Lezhenko_Abaturov_et_all.pdf Download (999kB) |
Abstract
Aim. To determine the probable role of ferroptosis in the course of inflammatory bacterial diseases of the respiratory system in young children, accompanied by the development of anemia of inflammation. Materials and methods. The study included 62 children (mean age 1.4 ± 0.4 years). The main group included 42 children with acute inflammatory bacterial diseases of the respiratory system, accompanied by anemia of inflammation: 29 children were diagnosed with bacterial bronchitis, 13 children – pneumonia. Determination of the severity of inflammatory diseases was determined by Acute Bronchitis Severity Score and Pediatric Respiratory Severity Score. At the time of participation in the study, all patients under observation had no signs of impaired iron metabolism, including iron deficiency anemia, in the anamnesis. The control group included 20 relatively healthy children. The content of caspase-7, caspase-9, ferritin, nitrotyrosine, phospholipase A2 was determined by ELISA using commercial kits. Results. We hypothesized the ineffectiveness of apoptosis in the course of bacterial inflammatory processes of the respiratory organs in young children, accompanied by the development of anemia of inflammation, and studied the probability of ferroptosis in these conditions. The obtained data indicated the presence of active oxidative stress in the main group patients. The strong direct correlation between the severity of inflammatory disease and the intensity of oxidative stress was revealed (r = 0.7, P < 0.001). A statistically significant increase in ferritin content in the main group compared with the control group was observed. There was a strong direct correlation between ferritin levels and the severity of bronchitis (r = 0.82, P < 0.01) and the severity of pneumonia (r = 0.87, P < 0.01). It was found that the upper quartile of serum ferritin levels (73.2 ± 4.6 ng/ml) was associated with severe disease. We assumed that restriction of access to iron for bacterial pathogens due to its sequestration in cells is a pathological process under certain conditions. Conclusions. In the pathogenesis of bacterial inflammatory diseases of the respiratory organs in young children, accompanied by the development of anemia of inflammation, the processes of apoptosis did not dominate, but, obviously, necrotic phenomena did, including ferroptosis as one of the manifestations of necrosis. The protective mechanism aimed at limiting the access of bacterial pathogens to iron due to its sequestration in cells becomes pathological under certain conditions. Мета роботи – визначити ймовірну роль фероптозу в перебігу запальних бактеріальних захворювань органів дихання в дітей раннього віку, що супроводжувалися розвитком анемії запалення. Матеріали та методи. У дослідження залучили 62 дитини (середній вік – 1,4 ± 0,4 року). В основну групу включили 42 хворих на гострі запальні бактеріальні захворювання органів дихання, що супроводжувалися анемією запалення: у 29 дітей діагностували бактеріальний бронхіт, у 13 – пневмонію. Тяжкість перебігу запальних захворювань визначали за шкалами Acute Bronchitis Severity Score та Pediatric Respiratory Severity Score. На момент участі в дослідженні в усіх пацієнтів, які перебували під спостереженням, в анамнезі не було ознак порушення обміну заліза, зокрема залізодефіцитної анемії. Контрольна група – 20 умовно здорових дітей. Методом ІФА визначали вміст каспази-7, каспази-9, феритину, нітротирозину, фосфоліпази А2 з використаннямкомерційних наборів. Результати. Припустили неефективність апоптозу в перебігу бактеріальних запальних процесів органів дихання в дітей раннього віку, що супроводжувалися розвитком анемії запалення, та вивчали ймовірність розвитку фероптозу в цих умовах. Результати свідчили про наявність активного оксидативного стресу в пацієнтів основної групи. Визначили сильний прямий кореляційний зв’язок між тяжкістю запального захворювання та інтенсивністю оксидативного стресу (r = 0,7, p < 0,001). Спостерігали статистично значуще підвищення вмісту феритину в основній групі дослідження порівняно з групою контролю. Виявили сильний прямий зв’язок між рівнем феритину та тяжкістю перебігу бронхіту (r = 0,82, p < 0,01), тяжкістю перебігу пневмонії (r = 0,87, p < 0,01). З’ясували, що верхній квартиль рівня феритину в сироватці крові (73,2 ± 4,6 нг/мл) асоціювався з важким перебігом хвороби. Припустили, що захисний механізм, спрямований на обмеження доступу бактеріальних патогенів до заліза внаслідок його секвестрації у клітинах, передусім у макрофагах, за певних умов стає патологічним. Висновки. У патогенезі бактеріальних запальних захворювань органів дихання в дітей раннього віку, що супроводжувалися розвитком анемії запалення, домінували не процеси апоптозу, а, вочевидь, некротичні явища, зокрема фероптоз як один із проявів некрозу. Захисний механізм, спрямований на обмеження доступу бактеріальних патогенів до заліза внаслідок його секвестрації у клітинах, за певних умов стає патологічним. Цель работы – определить вероятную роль ферроптоза в течении воспалительных бактериальных заболеваний органов дыхания у детей раннего возраста, сопровождавшихся развитием анемии воспаления. Материалы и методы. В исследование включили 62 ребенка (средний возраст – 1,4 ± 0,4 года). Основную группу составили 42 пациента с острыми воспалительными бактериальными заболеваниями органов дыхания, сопровождавшихся анемией воспаления: у 29 детей диагностирован бактериальный бронхит, у 13 – пневмония. Тяжесть течения воспалительных заболеваний определяли по шкалам Acute Bronchitis Severity Score и Pediatric Respiratory Severity Score. На момент участия в исследовании у всех пациентов в анамнезе не было признаков нарушения обмена железа, в том числе железодефицитной анемии. Контрольную группу составили 20 условно здоровых детей. Методом ИФА определяли содержание каспазы-7, каспазы-9, ферритина, нитротирозина, фосфолипазы А2 с использованием коммерческих наборов. Результаты. Предположили неэффективность апоптоза в течении бактериальных воспалительных процессов органов дыхания у детей раннего возраста, сопровождавшихся развитием анемии воспаления, изучали вероятность развития ферроптоза в данных условиях. Результаты указывали на наличие активного оксидативного стресса у пациентов основной группы. Отмечено наличие сильной прямой корреляционной связи между тяжестью воспалительного заболевания и интенсивностью оксидативного стресса (r = 0,7, p < 0,001). Наблюдали статистически значимое повышение содержания ферритина в основной группе исследования по сравнению с группой контроля. Отмечена сильная прямая связь между уровнем ферритина и тяжестью течения бронхита (r = 0,82, p < 0,01), тяжестью течения пневмонии (r = 0,87, p < 0,01). Установлено, что верхний квартиль уровня ферритина в сыворотке крови (73,2 ± 4,6 нг/мл) ассоциировался с тяжелым течением заболевания. Предположили, что защитный механизм, направленный на ограничение доступа бактериальных патогенов к железу за счет его секвестрации в клетках, в первую очередь макрофагах, при определенных условиях становится патологическим. Выводы. В патогенезе бактериальных воспалительных заболеваний органов дыхания у детей раннего возраста, сопровождавшихся развитием анемии воспаления, доминировали не процессы апоптоза, а, очевидно, некротические явления, в том числе ферроптоз как одно из проявлений некроза. Защитный механизм, направленный на ограничение доступа бактериальных патогенов к железу за счет его секвестрации в клетках, при определенных условиях становится патологическим.
| Item Type: | Article |
|---|---|
| Additional Information: | https://doi.org/10.14739/2310-1237.2021.1.229019 |
| Uncontrolled Keywords: | ferroptosis, acute inflammatory diseases, anemia, young children; фероптоз, гострі запальні захворювання, анемія, діти раннього віку; ферроптоз, острые воспалительные заболевания, анемия, дети раннего возраста. |
| Subjects: | Pediatrics |
| Divisions: | Departments > Department of Pediatrics 1 and medical genetics (formerly - Faculty Pediatrics and Medical Genetics) |
| Depositing User: | Елена Шрамко |
| Date Deposited: | 09 Jun 2021 13:37 |
| Last Modified: | 09 Jun 2021 13:37 |
| URI: | http://repo.dma.dp.ua/id/eprint/6643 |
Actions (login required)
 |
View Item |
