Występowanie stanu zapalnego i stresu oksydacyjnego w chorobach płuc

Śródmiąższowe choroby płuc (ILD) obejmują różne przewlekłe choroby płuc, takie jak sarkoidoza i idiopatyczne włóknienie płuc (IPF). W Holandii częstość występowania sarkoidozy wynosi około 20-25 na 100 000 mieszkańców, podczas gdy IPF to około 1000-1500 nowych przypadków rocznie.

Krótko mówiąc, można wyróżnić trzy różne etapy rozwoju ILD. Po pierwsze, tkanka płuc jest uszkodzona. Uważa się, że w sarkoidozie uszkodzenie to jest spowodowane antygenem, wieloukładowe i prowadzi do powstania ziarniniaka. Ponadto sugeruje się, że czynniki genetyczne odgrywają ważną rolę w genezie sarkoidozy. W IPF dokładna etiologia tego uszkodzenia jest nieznana, ale spekuluje się, że jest spowodowane przez niezidentyfikowany bodziec, który powoduje powtarzające się epizody ostrego uszkodzenia płuc. Po drugie, ściany pęcherzyków płucnych ulegają zapaleniu w reakcji na wywołane szkoda. Powoduje to aktywację komórek zapalnych, takich jak makrofagi, które powodują ekspresję cytokin prozapalnych, zwłaszcza interleukiny-10 i czynnika martwicy nowotworu (TNF)-alfa w płucach.

W końcu blizny (lub zwłóknienia) zaczynają się w śródmiąższu (lub tkance między pęcherzykami płucnymi), a płuca stają się sztywne, powodując nieodwracalną utratę zdolności tkanki do przenoszenia tlenu.

Powszechnie wiadomo, że zapalenie odgrywa kluczową rolę w występowaniu i progresji ILD, chociaż długotrwała hipoteza, że ​​sam stan zapalny prowadzi do zwłóknienia, jest obecnie kwestionowana. Konwencjonalne leczenie ILD obejmuje niespecyficzne środki przeciwzapalne, takie jak glukokortykoidy (prednizon) i inne leki immunosupresyjne, takie jak cyklofosfamid, metotreksat i interferon gamma. Jednak wszystkie te terapie nie są całkowicie skuteczne, co sugeruje, że sam stan zapalny nie jest w rzeczywistości wyłącznie odpowiedzialny za występowanie i postęp ILD. Paradoksalnie, leki anty-TNF-α, takie jak infliksymab i talidomid, wykazały ostatnio pewne korzystne działanie w sarkoidozie.

Zaproponowano również kluczową rolę reaktywnych form tlenu (ROS) na wszystkich trzech etapach. Różne biomarkery stresu oksydacyjnego, tj. wydychany etan i zarówno 8-izoprostan, jak i utlenione białka w płynie oskrzelowo-pęcherzykowym, są podwyższone u pacjentów z ILD w różnych stadiach klinicznych. Jednak niewiele wiadomo na temat wpływu tego podwyższonego stresu oksydacyjnego na poziomy endogennych przeciwutleniaczy obecnych w ILD. Co ciekawe, kliniczne podawanie przeciwutleniacza, tj. N-acetylocysteina (NAC) pacjentom z IPF niedawno wykazała, że ​​spowalnia ona pogorszenie pojemności życiowej i zdolności dyfuzyjnej tlenku węgla (DLCO) po 12 miesiącach. Potwierdza to hipotezę, że stres oksydacyjny jest zaangażowany w ILD i potwierdza zasadę leczenia antyoksydacyjnego w ILD.

Powszechnie wiadomo, że stres oksydacyjny i stan zapalny są ze sobą powiązane i że prozapalna cytokina TNF-alfa jest zdolna do stymulowania stresu oksydacyjnego w różnych komórkach i tkankach. W rezultacie wstępne korzystne działanie leków anty-TNF-alfa w połączeniu ze wstępnym korzystnym działaniem przeciwutleniaczy w ILD może wskazywać, że nowa strategia leczenia ILD powinna idealnie łączyć redukcję zarówno stresu oksydacyjnego, jak i stanu zapalnego występującego w ILD. te choroby.

Ostatnio wiele uwagi poświęcono potencjalnym prozdrowotnym właściwościom flawonoidów, naturalnie występujących związków polifenolowych, aw szczególności kwercetyny, najczęściej występującego flawonoidu. Wiadomo, że kwercetyna jest silnym przeciwutleniaczem i ma pewne działanie przeciwzapalne. Dlatego kuszące jest spekulowanie, że kwercetyna może wywierać pozytywny wpływ na ILD.

Ponieważ zmiany antyoksydacyjne i zapalne w ILD wciąż nie są dokładnie poznane, celem niniejszej pracy jest określenie zarówno statusu antyoksydacyjnego, jak i zapalnego w ILD, tj. sarkoidozie i zwłóknieniu. Ponadto zbadany zostanie możliwy przeciwzapalny wpływ przeciwutleniaczy na wytwarzanie cytokin indukowanych przez LPS, na przykładzie kwercetyny flawonoidowej.