Роль окислительного стресса в костной ткани в патогенезе остеопении у больных хроническим лимфолейкозом

Введение. Снижение минеральной плотности кости (МПК), развитие остеопении и остеопороза возникают у больных хроническим лимфолейкозом (ХЛЛ). У больных ХЛЛ риск развития переломов костей в результате остеопороза выше по сравнению со здоровыми лицами. Патогенез остеодеструктивного процесса при ХЛЛ мало изучен и может быть обусловлен избыточной генерацией активных форм кислорода и/или угнетением антиокислительной защиты.

Цель: исследовать взаимосвязь между показателями окислительного стресса в костной ткани и показателями остеопении у больных ХЛЛ. Материалы и  методы. В исследование были включены 48  больных ХЛЛ мужского пола в  возрасте 50–70  лет, разделенных, на основании остеоденситометрии (Т-показатель от –1,0 стандартного отклонения (СО) до –2,5 СО), на группу 1 (n = 34) без признаков остеопении и группу 2 (n = 14) — с признаками остеопении. МПК, Т- и Z-критерии оценивали в поясничном отделе позвоночника, шейке проксимального отдела бедренной кости (ШПОБК), проксимальном отделе бедренной кости. В гомогенате костной ткани определяли содержание продуктов окислительной модификации белков (ОМБ) спектрофотометрически в спонтанном и металл-катализируемом режимах, резервноадаптационный потенциал; общий антиоксидантный статус.

Результаты. У 30 % больных ХЛЛ выявили остеопению по данным остеоденситометрии в ШПОБК. У больных ХЛЛ и остеопенией в костной ткани наблюдали признаки окислительного стресса: накапливались в спонтанном режиме детекции ранние продукты ОМБ нейтрального и основного характера, поздние продукты нейтрального характера, в  индуцированном режиме  — ранние и  поздние продукты ОМБ нейтрального и  основного характера, снижался резервно-адаптационный потенциал, общий антиоксидантный статус. Признаки остеопении в ШПОБК у больных ХЛЛ нарастали по мере увеличения содержания в костной ткани ранних и поздних продуктов ОМБ в спонтанном и в металл-индуцированном режиме детекции, снижения общего антиоксидантного статуса в костной ткани.

Заключение. На основании полученных данных возможна модернизация диагностических критериев и терапевтических подходов.

1. Никитин Е.А., Бялик Т.Е., Зарицкий А.Ю. и др. Хронический лимфоцитарный лейкоз/лимфома из малых лимфоцитов. Клинические рекомендации. Современная онкология. 2020; 22(3): 24–44. DOI: 10.26442/18151434.2 020.3.200385.

2. Каприн А.Д., Старинский В.В., Шахзадова А.О., Лисичникова И.В. Злокачественные новообразования в России в 2022 году (заболеваемость и смертность). МЗ РФ, МНИОИ им. П.А. Герцена — филиал ФГБУ «НМИЦ радиологии». М., 2023. 275 с.

3. Brander M., Oeffinger K.C., Greiner M.A., Dinan M.A. Prevalence, screening, treatment, and complications of osteoporosis and osteopenia in Medicare patients with chronic lymphocytic leukemia (CLL). J Clin Oncol. 2020; 38(Suppl 15): e24050. DOI: 10.1200/JCO.2020.38.15_suppl.e24050.

4. Petty L., Stephens D., Sharma A. Risk Factors for Fragility Fractures in Chronic Lymphocytic Leukemia. Cureus. 2024; 16(2): e54774. DOI: 10.7759/cureus.54774.

5. Desai A., Kuritzky B., Castillo J.J., Olszewski A.J. Vertebral Compression Fractures in Patients with Chronic Lymphocytic Leukemia: Incidence and Risk Factors. Blood. 2012; 120(21): 4586. DOI: 10.1182/blood.V120.21.4586.4586.

6. Czegle I., Gray A.L., Wang M., et al. Mitochondria and Their Relationship with Common Genetic Abnormalities in Hematologic Malignancies. Life. 2021; 11(12): 1351. DOI: 10.3390/life11121351.

7. Sadeghi M., Fathi M., Navashenaq G.J., et al. The prognostic and therapeutic potential of HO-1 in leukemia and MDS. Cell Commun Signal. 2023; 21(1): 57. DOI: 10.1186/s12964-023-01074-8.

8. Barbato A., Scandura G., Puglisi F., et al. Mitochondrial Bioenergetics at the Onset of Drug Resistance in Hematological Malignancies: An Overview. Front Oncol. 2020; 10: 604143. DOI: 10.3389/fonc.2020.604143.

9. Kuo C.L., Ponneri Babuharisankar A., Lin Y.C., et al. Mitochondrial oxidative stress in the tumor microenvironment and cancer immunoescape: foe or friend? J Biomed Sci. 2022; 29(1): 74. DOI: 10.1186/s12929-022-00859-2.

10. Jomova K., Raptova R., Alomar S.Y., et al. Reactive oxygen species, toxicity, oxidative stress, and antioxidants: chronic diseases and aging. Arch Toxicol. 2023; 97(10): 2499–574. DOI: 10.1007/s00204-023-03562-9.

11. Binet J.L., Auquier A., Dighiero G., et al. A new prognostic classifi cation of chronic lymphocytic leukemia derived from a multivariate survival analysis. Cancer. 1981; 48(1): 198–206. DOI: 10.1002/1097-0142(19810701)48:13.0.co;2-v.

12. Leslie W.D., Lix L.M., Johansson H., et al. Spine-hip discordance and fracture risk assessment: a physician-friendly FRAX enhancement. Osteoporos Int. 2011; 22(3): 839–47. DOI: 10.1007/s00198-010-1461-5.

13. Фомина М.А., Абаленихина Ю.В. Способ комплексной оценки содержания продуктов окислительной модификации белков в тканях и биологических жидкостях: методические рекомендации; ГБОУ ВПО РязГМУ Минздрава. Рязань: РИО РязГМУ, 2014. 60 c.

14. Белая Ж.Е., Белова К.Ю., Бирюкова Е.В. и др. Федеральные клинические рекомендации по диагностике, лечению и профилактике остеопороза. Остеопороз и остеопатии. 2021; 24(2): 4–47. DOI: 10.14341/osteo12930.

15. Giannoni P., Marini C., Cutrona G., et al. Unraveling the Bone Tissue Microenvironment in Chronic Lymphocytic Leukemia. Cancers. 2023; 15(20): 5058. DOI: 10.3390/cancers15205058.

16. Осиков М.В., Коробкин Е.А., Димов Г.П. Продукты пероксидации липидов в костной ткани как маркеры остеопении у больных с хроническим лимфолейкозом. Патологическая физиология и экспериментальная терапия. 2024; 68(1): 48–54. DOI: 10.25557/0031-2991.2024.01.48-54.

17. Pagano M.A., Frezzato F., Visentin A., et al. Protein Phosphorylation and Redox Status: An as Yet Elusive Dyad in Chronic Lymphocytic Leukemia. Cancers. 2022; 14(19): 4881. DOI: 10.3390/cancers14194881.

18. Darwiche W., Gomila C., Ouled-Haddou H., et al. Ascorbic acid (vitamin C) synergistically enhances the therapeutic effect of targeted therapy in chronic lymphocytic leukemia. J Exp Clin Cancer Res. 2020; 39(1): 228. DOI: 10.1186/s13046-020-01738-0.

19. Krishnaraj J., Yamamoto T., Ohki R. p53-Dependent Cytoprotective Mechanisms behind Resistance to Chemo-Radiotherapeutic Agents Used in Cancer Treatment. Cancers. 2023; 15(13): 3399. DOI: 10.3390/cancers15133399.

20. Corazzari M., Collavin L. Wild-type and mutant p53 in cancer-related ferroptosis. A matter of stress management? Front Genet. 2023; 14: 1148192. DOI: 10.3389/fgene.2023.1148192.

21. Zhu C., Shen S., Zhang S., et al. Autophagy in Bone Remodeling: A Regulator of Oxidative Stress. Front Endocrinol. 2022; 13: 898634. DOI: 10.3389/fendo.2022.898634.

22. Marques-Carvalho A., Kim H.N., Almeida M. The role of reactive oxygen species in bone cell physiology and pathophysiology. Bone Rep. 2023; 19: 101664. DOI: 10.1016/j.bonr.2023.101664.

23. Sciaccotta R., Gangemi S., Penna G., et al. Potential New Therapies “ROSBased” in CLL: An Innovative Paradigm in the Induction of Tumor Cell Apoptosis. Antioxidants. 2024; 13(4): 475. DOI: 10.3390/antiox13040475.

24. von Heydebrand F., Fuchs M., Kunz M., et al. Protein kinase C-β-dependent changes in the glucose metabolism of bone marrow stromal cells of chronic lymphocytic leukemia. Stem Cells. 2021; 39(6): 819–30. DOI: 10.1002/stem.3352.