Нарушение окислительно-восстановительного статуса эритроцитов и изменение гемоглобина в зависимости от тяжести заболевания при хронической обструктивной болезни лёгких

Системная гипоксия при хронической обструктивной болезни лёгких (ХОБЛ) традиционно связывается с нарушением лёгочного газообмена, однако изменения в регуляции окислительно-восстановительного статуса эритроцитов могут дополнительно ухудшать транспорт кислорода. Целью исследования явилась оценка функции электронного и кислородного транспорта эритроцитов на разных стадиях ХОБЛ.
В одноцентровое поперечное исследование включены 150 клинически стабильных пациентов с ХОБЛ (легкая форма – n = 54, умеренная форма – n = 59, тяжелая форма – n = 37) и 40 здоровых контрольных лиц. Определены содержание цитохрома С и цитохрома b₅ в эритроцитах, активность НАДН- и НАДФН-редуктаз, активность глюкозо- 6-фосфатдегидрогеназы, уровни 2,3-дифосфоглицерата, фракции гемоглобина и параметры газового состава крови. У пациентов с ХОБЛ наблюдалось снижение содержания цитохрома С и цитохрома b₅ в эритроцитах, а также снижение активности глюкозо-6-фосфатдегидрогеназы, сопровождающееся повышением активности редуктазы (все – p < 0,001). Установлено снижение уровня оксигемоглобина, в то время как содержание дезоксигемоглобина и метгемоглобина повышалось с усугублением тяжести заболевания. Повышенный уровень 2,3-дифосфоглицерата может свидетельствовать о частичной компенсации состояния. Анализ газов крови позволил выявить прогрессирующую гипоксию и метаболические нарушения. Прогрессирующее нарушение окислительно-восстановительного статуса эритроцитов и изменения гемоглобина могут усугублять лёгочную дисфункцию за счет нарушения системной доставки кислорода при ХОБЛ.

1. Shital P., Gurmaiher S. T., Arpit J., Sanidhaya T., Rajesh P. Pulmonologist Perspective of Early Chronic Obstructive Pulmonary Disease: What We Need to Know? CHRISMED Journal of Health and Research, 2025, vol. 12, no. 1, pp. 6–13. https://doi.org/10.4103/cjhr.cjhr_27_25

2. Mara G., Nini G., Cotoraci C. Chronic Obstructive Pulmonary Disease and COVID-19: The Impact of Hematological Biomarkers on Disease Severity and Outcomes. Journal of Clinical Medicine, 2025, vol. 14, no. 8, art. 2765. https://doi.org/10.3390/jcm14082765

3. Ragnoli B., Chiazza F., Tarsi G., Malerba M. Biological pathways and mechanisms linking COPD and cardiovascular disease. Therapeutic Advances in Chronic Disease, 2025, vol. 16, pp. 1–30. https://doi.org/10.1177/20406223251314286

4. Corneanu L. E., Sîngeap M. S., Mutruc V., Petris O. R., Toma T. P., Sorodoc V., Șorodoc L., Lionte C. The Complex Relationship Between Heart Failure and Chronic Obstructive Pulmonary Disease: A Comprehensive Review. Journal of Clinical Medicine, 2025, vol. 14, no. 13, art. 4774. https://doi.org/10.3390/jcm14134774

5. Nussbaumer-Ochsner Y., Rabe K. F. Systemic manifestations of COPD. Chest, 2011, vol. 139, no. 1, pp. 165–173. https://doi.org/10.1378/chest.10-1252

6. Spinelli S., Marino A., Remigante A., Morabito R. Redox Homeostasis in Red Blood Cells: From Molecular Mechanisms to Antioxidant Strategies. Current Issues in Molecular Biology, 2025, vol. 47, no. 8, art. 655. https://doi.org/10.3390/cimb47080655

7. Beale A. D., Hayter E. A., Crosby P., Valekunja U. K., Edgar R. S., Chesham J. E., Maywood E. S., Labeed F. H., Reddy A. B., Wright K. P., Lilley K. S., Bechtold D. A., Hastings M. H., O’Neill J. S. Mechanisms and physiological function of daily haemoglobin oxidation rhythms in red blood cells. The EMBO Journal, 2023, vol. 42, no. 19, art. e114164. https://doi.org/10.15252/embj.2023114164

8. Mak G. K., Shah M. Glucose-6-Phosphate Dehydrogenase Deficiency. StatPearls Publ., 2025. Available at: https://www.ncbi.nlm.nih.gov/books/NBK470315 (accessed 17.01.2026).

9. Tariq S., Ismail D., Thapa M., Goriparthi L., Pradeep R., Khalid Kh., Cooper A. Ch., Jean-Charles G. Chronic Obstructive Pulmonary Disease and Its Effect on Red Blood Cell Indices. Cureus, 2023, vol. 15, no. 3. pp. e36100. https://doi.org/10.7759/cureus.36100

10. Hyun D.-H., Lee G.-H. Cytochrome b5 reductase, a plasma membrane redox enzyme, protects neuronal cells against metabolic and oxidative stress through maintaining redox state and bioenergetics. Age, 2015, vol. 37, no. 6, art. 122. https://doi.org/10.1007/s11357-015-9859-9

11. Trudzinski F. C., Jörres R. A., Alter P., Kahnert K., Waschki B., Herr C. Kellerer C. [et al.]. Associations of oxygenated hemoglobin with disease burden and prognosis in stable COPD: Results from COSYCONET. Scientific Reports, 2020, vol. 10, art. 10544. https://doi.org/10.1038/s41598-020-67197-x

12. Rodríguez-Pérez J., Andreu-Martínez R., Daza R., Fernández-Arroyo L., Hernández-García A., Díaz-García E., Cubillos-Zapata C. [et al.]. Oxidative Stress and Inflammation in Hypoxemic Respiratory Diseases and Their Comorbidities: Molecular Insights and Diagnostic Advances in Chronic Obstructive Pulmonary Disease and Sleep Apnea. Antioxidants (Basel), 2025, vol. 14, no. 7, art. 839. https://doi.org/10.3390/antiox14070839

13. Kent B. D., Mitchell P. D., McNicholas W. T. Hypoxemia in patients with COPD: cause, effects, and disease progression. International Journal of Chronic Obstructive Pulmonary Disease, 2011, vol. 6, pp. 199–208. https://doi.org/10.2147/copd.s10611

14. Tucker A. M., Johnson T. N. Breathing and balance: Clinical insights and management strategies of respiratory acidbase disorders. Nutrition in Clinical Practice, 2025, vol. 40, no. 4, pp. 774–792. https://doi.org/10.1002/ncp.11328

15. Muminov D., Daminov B. Erythrocyte electron transport system activity in COPD: metabolic changes and disease progression. European Respiratory Journal, 2025, vol. 66 (Suppl 69), art. PA436. https://doi.org/10.1183/13993003.congress-2025.pa436