Клинико-функциональное значение внеклеточных микровезикул в патогенезе, диагностике и лечении сепсиса

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Аннотация

В мире проводятся многоцентровые исследования, ориентированные на поиск новых, эффективных диагностических маркёров и терапевтических подходов к диагностике и лечению системной воспалительной реакции, сепсиса. Одним из перспективных направлений является применение в качестве маркёров верификации диагноза, мониторинга терапевтического ответа, прогнозирования течения и исхода септического процесса внеклеточных микровезикул – гетерогенной группы мембранных частиц, участвующих в клеточной сигнализации на различных уровнях и включающихся во многие физиологические и патологические процессы. В обзоре представлены современные данные, описывающие диагностическое и терапевтическое значение количественного и качественного исследования микровезикул в лечении пациентов с сепсисом различной этиологии. Показаны особенности биогенеза, морфофункциональных характеристик микровезикул, плейотропность эффектов внеклеточных микрочастиц при септических состояниях, в патогенезе сепсиса, септического шока, провоспалительный и противовоспалительный потенциал микровезикул различного клеточного происхождения, реализация которого зависит в т. ч. от стимула, вызвавшего образование микрочастиц, условий их функционирования, состояния клетки-донора. Представлены основные направления патогенетического лечения сепсиса и септического шока с применением микровезикул.

Полный текст

Доступ закрыт

Об авторах

Н. И. Башилов

ФГКУ «1469 Военно-морской клинический госпиталь» МО РФ

Автор, ответственный за переписку.
Email: ufo_139@mil.ru

майор медицинской службы

Россия, Североморск, Мурманская область

Ю. Н. Закревский

ФГКУ «1469 Военно-морской клинический госпиталь» МО РФ; ФГАОУ ВО «Мурманский арктический университет» Минобрнауки РФ

Email: ufo_139@mil.ru

доктор медицинских наук, полковник медицинской службы запаса

Россия, Североморск, Мурманская область; Мурманск

Д. А. Архангельский

ФГКУ «1469 Военно-морской клинический госпиталь» МО РФ

Email: ufo_139@mil.ru

кандидат медицинских наук, полковник медицинской службы

Россия, Североморск, Мурманская область

Я. В. Высоцкий

ФГКУ «1469 Военно-морской клинический госпиталь» МО РФ

Email: ufo_139@mil.ru

подполковник медицинской службы

Россия, Североморск, Мурманская область

Л. А. Мишанина

ФГАОУ ВО «Мурманский арктический университет» Минобрнауки РФ

Email: ufo_139@mil.ru

кандидат биологических наук

Россия, Мурманск

О. Г. Кривенко

ФГАОУ ВО «Мурманский арктический университет» Минобрнауки РФ

Email: ufo_139@mil.ru

кандидат медицинских наук

Россия, Мурманск

Список литературы

  1. Бакшеева Е.Г., Цыбиков Н.Н. Диагностическая и прогностическая значимость микровезикул мочи // Урология. – 2018. – № 4. С. 170–171. DOI: https://dx.doi.org/10.18565/urology.2018.4.170-171
  2. Башилов Н.И., Цыбиков Н.Н. Роль микровезикул в транспорте факторов свертывания крови // Рос. физиологич. журн. – 2018. – Т. 104, № 2. – С. 129–137.
  3. Башилов Н.И., Цыбиков Н.Н., Кузник Б.И. Роль внеклеточных микровезикул в условиях нормы и патологии // Успехи соврем. биол. – 2017. – Т. 137, № 6. – С. 554–567.
  4. Золотов А. Н., Корпачева О. В., Пальянов С. В. и др. Биомаркёры сепсиса: патофизиология и диагностические возможности // Вестн. СурГУ. Медицина. – 2021. – Т. 47. – С. 59–66.
  5. Маркова К.Л., Коган И.Ю., Шевелева А.Р. и др. Микровезикулы лейкоцитарного происхождения // Вестн. РАМН. – 2018. – Т. 73, № 6. – С. 378–387.
  6. Савельев В.С., Гельфанд Б.Р. Сепсис: классификация, клинико-диагностическая концепция и лечение: Практ. рук-во. – М.: Мед. информ. агентство, 2013. – 360 с.
  7. Титов В.Н. Микрочастицы плазмы крови, микровезикулы, экзосомы, тельца апоптоза и макрофаги Купфера в печени – поздняя в филогенезе система реализации биологической функции эндоэкологии // Клин. лабор. диагност. – 2011. – № 11. – С. 29–39.
  8. Abbas M., Jesel L., Auger C. et al. Еndothelial microparticles from acute coronary syndrome patients induce premature coronary artery endothelial cell aging and thrombogenicity: role of the Ang II/AT1 receptor/NADPH oxidase-mediated аctivation of MAPKs and PI3-kinase рathways // Circulation. – 2017. – Vol. 135, N 3. – P. 280–296.
  9. Aharon An., Brenner B. Microvesicles in Thrombosis and Inflammation. // IMAJ. – 2016. – Vol. 18, N 9. – P. 530–533.
  10. Alchinova I., Khaspekova S., Golubeva N. et al. Comparison of the size of membrane microparticles of different cellular origin by dynamic light scattering // Doklady biochemistry and biophysics. – 2016. – Vol. 470, N 1. – P. 322–325.
  11. An N., Chen Z., Zhao P., Yin W. Extracellular Vesicles in Sepsis: Pathogenic Roles, Organ Damage, and Therapeutic Implications // Int. J. Med. Sci. – 2023. – Vol. 20, N 13. – P. 1722–1731. doi: 10.7150/ijms.86832
  12. Aras O., Shet A., Bach R. et al. Induction of microparticleand cell-associated intravascular tissue factor in human endotoxemia // Blood. – 2004. – Vol. 103, N 12. – P. 4545–4553.
  13. Chen H.P., Wang X.Y., Pan X.Y. et al. Circulating Neutrophil-Derived Microparticles Associated with the Prognosis of Patients with Sepsis // J. Inflamm Res. – 2020. – Vol. 13. – P. 1113–1124. doi.org/10.2147/JIR.S287256
  14. Dalli J., Montero-Melendez T., Norling L. et al. Heterogeneity in neutrophil microparticles reveals distinct proteome and functional properties // Molecul. and cellul. proteomics. – 2013. – Vol. 12, N 8. – P. 2205–2219.
  15. 15.Dalli J., Norling L., Montero-Melendez T. et al. Microparticle alpha-2-macroglobulin enhances pro-resolving responses and promotes survival in sepsis // EMBO Molecul. medic. – 2014. – Vol. 6, N 1. – P. 27–42.
  16. Dalli J., Norling L., Renshaw D. et al. Annexin 1 mediates the rapid anti-inflammatory effects of neutrophil-derived microparticles // Blood. – 2008. – Vol. 112, N 6. – P. 2512–2519.
  17. Dhainaut J., Shorr A., Macias W. et al. Dynamic evolution of coagulopathy in the first day of severe sepsis: relationship with mortality and organ failure // Critical care medic. – 2005. – Vol. 33, N 2. – P. 341–348.
  18. Gaceb A., Vergori L., Martinez M., Andriantsitohaina R. Activation of endothelial pro-resolving anti-inflammatory pathways by circulating microvesicles from non-muscular myosin light chain kinase-deficient mice // Frontiers in Pharmacology. – 2016. – Vol. 322, N 7. – P. 1–11. doi: 10.3389/fphar.2016.00322
  19. Harel M., Oren-Giladi Р., Kaidar-Person О. et al. Quantification (PROMIS-Quan): a novel proteomic method for plasma biomarker quantification // Molecul. and cell. proteomics. – 2015. – Vol. 14, N 4. – P. 1127–1136.
  20. Hellum M., Troseid A., Berg J. et al. The Neisseria meningitidis lpxL1 mutant induces less tissue factor expression and activity in primary human monocytes and monocyte-derived microvesicles than the wild type meningococcus // Innate Immunity. – 2017. – Vol. 23, N 2. – P. 196–205.
  21. Islam A., Jones H., Hiroi T. et al. cAMP-dependent protein kinase A (PKA) signaling induces TNFR1 exosome-like vesicle release via anchoring of PKA regulatory subunit RIIbeta to BIG2 // J. of Biolog. Chemistry. – 2008. – Vol. 283, N 37. – P. 25364–25371.
  22. Johnson B., Kuethe J., Caldwell C. Neutrophil derived microvesicles: emerging role of a key mediator to the immune response // Endocrine, metabolic and immune disorders-drug targets. – 2014. – Vol. 14, N 3. – P. 210–217.
  23. Lim K., Sumagin R., Hyun Y. Extravasating neutrophil-derived microparticles preserve vascular barrier function in inflamed tissue // Immune network. – 2013. – Vol. 13, N 3. – P. 102–106.
  24. Liu Y., Zhang R., Qu H. et al. Endothelial microparticles activate endothelial cells to facilitate the inflammatory response // Molecular medic. reports. – 2017. – Vol. 15, N 3. – P. 1291–1296.
  25. Mackman N, Hisada Y. Therapeutic potential of granulocyte microvesicles in sepsis // Blood. – 2022. – Vol. 139, N 15. – P. 2269–2271. doi: 10.1182/blood.2021015280
  26. Mastronardi M., Mostefai H., Meziani F. et al. Circulating microparticles from septic shock patients exert differential tissue expression of enzymes related to inflammation and oxidative stress // Critical care medic. – 2011. – Vol. 39, N 7. – P. 1739–1748.
  27. Matthay M., Pati S., Lee J. Mesenchymal Stem (Stromal) Cells: Biology and Preclinical Evidence for Therapeutic Potential for Organ Dysfunction Following Trauma or Sepsis // Stem. Cells. – 2017. – Vol. 35, N 2. – P. 316–324.
  28. Midura E., Prakash P., Johnson B. et al. Impact of caspase-8 and PKA in regulating neutrophil-derived microparticle generation // Biochemical and biophysical research communications. – 2016. – Vol. 469, N 4. – P. 917–922.
  29. Morris D.C., Jaehne A.K., Chopp M. et al. Proteomic Profiles of Exosomes of Septic Patients Presenting to the Emergency Department Compared to Healthy Controls // J. of Clin. Medic. – 2020. – Vol. 9, N 9. – P. 2930. https://doi.org/10.3390/jcm9092930
  30. Mortaza S., Martinez M., Baron-Menguy C. et al. Detrimental hemodynamic and inflammatory effects of microparticles originating from septic rats // Critical care medic. – 2009. – Vol. 37, N 6. – P. 2045–2050.
  31. Mostefai H., Meziani F., Mastronardi M. et al. Circulating microparticles from patients with septic shock exert protective role in vascular function // Am. J. of respirat. and critical care medic. – 2008. – Vol. 178, N 11. – P. 1148–1155.
  32. Nieuwland R., Berckmans R., McGregor S. et al. Cellular origin and procoagulant properties of microparticles in meningococcal sepsis // Blood. – 2000. – Vol. 95, N 3. – P. 930–935.
  33. Nolan S., Dixon R., Norman K. et al. Nitric oxide regulates neutrophil migration through microparticle formation // Am. J. of pathology. – 2008. – Vol. 172, N 1. – P. 265–273.
  34. O’Dea K., Porter J., Tirlapur N. et al. Circulating Microvesicles Are Elevated Acutely following Major Burns Injury and Associated with Clinical Severity // PLoS One. – 2016. – Vol 11, N 12. doi: 10.1371/journal.pone.0167801
  35. Owens A., Mackman N. Microparticles in hemostasis and thrombosis // Circulation research. – 2011. – Vol. 108, N 10. – P. 1284–1297.
  36. Pliyev B., Kalintseva M., Abdulaeva S. et al. Neutrophil microparticles modulate cytokine production by natural killer cells // Cytokine. – 2014. – Vol. 65, N 2. – P. 126–129.
  37. Prakash P., Caldwell C., Lentsch A. et al. Нuman microparticles generated during sepsis in patients with critical illness are neutrophil-derived and modulate the immune response // J. of trauma and acute care surg. – 2012. – Vol. 73, N 2. – P. 401–406.
  38. Ratajczak M.Z., Ratajczak J. Extracellular microvesicles/exosomes: discovery, disbelief, acceptance, and the future? // Leukemia. – 2020. – Vol. 34. – Р. 3126–313. doi.org/10.1038/s41375-020-01041-z
  39. Reid V., Webster N. Role of microparticles in sepsis // Br. J. of anaesth. – 2012. – Vol. 109, N 4. – P. 503–513.
  40. Seventieth World Health Assembly 70.7. Improving the prevention, diagnosis and clinical management of sepsis. 29.05.2017. Available at: http://apps.who.int/gb/ebwha/pdf_files/WHA70/A70_R7-en.pdf
  41. Sibikova M., Zivny J., Janota J. Cell Membrane-Derived Microvesicles in Systemic Inflammatory Response. // Folia Biol. – 2018. – Vol. 64, N 4. – P. 113–124. doi: 10.14712/fb2018064040113
  42. Singer M., Deutschman C., Seymour C. et al. The third international consensus definitions for sepsis and septic shock (Sepsis-3) // JAMA. – 2016. – Vol. 315, N 8. – P. 801–810.
  43. Soriano A., Jy W., Chirinos J. et al. Levels of endothelial and platelet microparticles and their interactions with leukocytes negatively correlate with organ dysfunction and predict mortality in severe sepsis // Crit. care medic. – 2005. – Vol. 33, N 11. – P. 2540–2546.
  44. Tian C., Wang K., Zhao M. et al. Extracellular vesicles participate in the pathogenesis of sepsis // Front. Cell. Infect. Microbiol. – 2022. – N 12. – P. 10186–10192. doi: 10.3389/fcimb.2022.1018692
  45. Timar C., Lorincz A., Csepanyi-Kцmi R. et al. Antibacterial effect of microvesicles released from human neutrophilic granulocytes // Blood. – 2013. – Vol. 121, N 3. – P. 510–518.
  46. Tseng C., Wang C., Hsiao C. et al. Time courses and value of circulating microparticles in patients with operable stage non-small cell lung cancer undergoing surgical intervention // Tumour biol. – 2016. – Vol. 73, N 9. – P. 11873–11882.
  47. Webber R.J., Sweet R.M., Webber D.S. Circulating Microvesicle-Associated Inducible Nitric Oxide Synthase Is a Novel Therapeutic Target to Treat Sepsis: Current Status and Future Considerations // Inter. J. of Molecul. Sci. – 2021. – Vol. 22 (24). – P. 133–171. doi.org/10.3390/ijms222413371
  48. Webber R.J., Sweet R.M., Webber D.S. Inducible Nitric Oxide Synthase in Circulating Microvesicles: Discovery, Evolution, and Evidence as a Novel Biomarker and the Probable Causative Agent for Sepsis // J. of Applied Laboratory Medic. – 2019. – N 4. – P. 698–711. doi.org/10.1373jalm.2018.026377
  49. Wen B., Combes V., Bonhoure A. et al. Endotoxin-induced monocytic microparticles have contrasting effects on endothelial inflammatory responses // PLoS One. – 2014. – Vol. 9, N 3. – P. 1–11. doi: 10.1371/journal.pone. 0091597
  50. Zheng D., Zhang J., Zhang Z. et al. Endothelial Microvesicles Induce Pulmonary Vascular Leakage and Lung Injury During Sepsis // Front. Cell. Dev. Biol. – 2000. – N 8. – P. 643. doi: 10.3389/fcell.2020.00643

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать

© Башилов Н.И., Закревский Ю.Н., Архангельский Д.А., Высоцкий Я.В., Мишанина Л.А., Кривенко О.Г., 2024


СМИ зарегистрировано Федеральной службой по надзору в сфере связи, информационных технологий и массовых коммуникаций (Роскомнадзор).
Регистрационный номер и дата принятия решения о регистрации СМИ: № 01975 от 30.12.1992.