arthyperАртериальная гипертензия"Arterial’naya Gipertenziya" ("Arterial Hypertension")1607-419X2411-8524Antihypertensive League10.18705/1607-419X-2011-17-4-391-396arthyper-1643Research ArticleОРИГИНАЛЬНЫЕ СТАТЬИORIGINAL ARTICLESDigifab и иммунонейтрализация кардиотонических стероидов при преэклампсииDigifab and immunoneutralization of cardiotonic steroids in preeclampsiaЯковлеваВ. В.YakovlevaV. V.noemail@neicon.ruСолодовниковаН. Г.SolodovnikovaN. G.noemail@neicon.ruФроловаЕ. В.FrolovaE. V.noemail@neicon.ruАдэрД. С.AdairC. D.noemail@neicon.ruФедороваО. В.FedorovaO. V.noemail@neicon.ruЗазерскаяИ. Е.ZazerskayaI. E.noemail@neicon.ruЕмельяновИ. В.EmelyanovI. V.noemail@neicon.ruБагровА. Я.BagrovA. Y.BagrovA@mail.nih.govИнститут перинатологии и педиатрии ФГБУ «Федеральный Центр сердца, крови и эндокринологии им. В.А. Алмазова» Минздравсоцразвития РФ, Санкт-ПетербургРоссияInstitute of Neonatology, Almazov Heart, Blood and Endocrinology Center, St PetersburgRussian FederationИнститут эволюционной физиологии и биохимии им. И.М. Сеченова РАН, Санкт-Петербург, РоссияРоссияSechenov Institute of Evolutionary Physiology and Biochemistry, St PeterburgRussian FederationОтдел акушерства и гинекологии, университет штата Теннесси, Чаттануга, Теннесси, СШАРоссияDepartment of Obstetrics and Gynecology, University of Tennessee, Chattanooga, TN, USARussian FederationНациональный институт старения, Национальные институты здоровья, Балтимор, Мериленд, СШАРоссияNational Institute on Aging, NIH, Baltimore, MD, USARussian FederationInstitute of Neonatology, Almazov Heart, Blood and Endocrinology Center, St PetersburgRussian FederationФГБУ «Федеральный Центр сердца, крови и эндокринологии им. В.А. Алмазова» Минздравсоцразвития РФ, Санкт-ПетербургРоссияAlmazov Heart, Blood and Endocrinology Center, St PetersburgRussian Federation201128082011174391396Copyright © Яковлева В.В., Солодовникова Н.Г., Фролова Е.В., Адэр Д.С., Федорова О.В., Зазерская И.Е., Емельянов И.В., Багров А.Я., 20112011Яковлева В.В., Солодовникова Н.Г., Фролова Е.В., Адэр Д.С., Федорова О.В., Зазерская И.Е., Емельянов И.В., Багров А.Я.Yakovleva V.V., Solodovnikova N.G., Frolova E.V., Adair C.D., Fedorova O.V., Zazerskaya I.E., Emelyanov I.V., Bagrov A.Y.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://htn.almazovcentre.ru/jour/article/view/1643

Актуальность. Повышение концентрации дигиталис-подобных ингибиторов Na+/K+-АТФазы (NKA) - кардиотонических стероидов (КТС), в том числе маринобуфагенина (МБГ) играет большую роль в патогенезе преэклампсии (ПЭ), вызывая устойчивую вазоконстрикцию. При ПЭ успешно применяется Digibind (фаб-фрагменты аффинно-очищенных поликлональных антител к дигоксину), который нейтрализует кардиотонические стероиды, в том числе МБГ. В связи с тем, что Digibind в настоящее время недоступен и единственным используемым в клинике антителом к дигоксину является DigiFab (BTG International Ltd), мы сравнивали DigiFab и Digibind по способности взаимодействовать с КТС в плазме крови при ПЭ, а также восстанавливать активность NKА in vitro. Цель исследования. Мы сравнивали влияние Digibind и Digifab на NKА эритроцитов у пациентов с ПЭ и 6 беременных с нормальным артериальным давлением. Используя конкурентный иммунофлуорометрический метод, мы сравнивали взаимодействие обоих антител с фракциями, полученными методом высокоэффективной жидкостной хроматографии (ВЭЖХ) плазмы крови больных ПЭ. Материалы и методы. Было обследовано 7 пациенток с ПЭ (28 ± 2 лет; срок беременности 39,0 ± 0,5 недель, экскреция белка с мочой 2,12 ± 0,46 г/сут, артериальное давление 157 ± 5/94 ± 2 мм рт. ст.) и 9 пациенток контрольной группы (26 ± 1 лет; срок беременности 37 ± 1 недель, артериальное давление 112 ± 2/75 ± 3 мм рт. ст.). Результаты. При ПЭ наблюдалось значимое подавление NКА эритроцитов (1,47 ± 0,17 по отношению к 2,65 ± 0,16 мкмолФн/мл/час в контрольной группе, p < 0,001). При концентрации 10 мк/мл (что соответствует дозе Digibind, назначаемой при ПЭ) как Digibind, так и DigiFab частично, но значимо восстанавливали активность фермента (2,1 ± 0,2 и 2,05 ± 0,3 мкмолФн/мл/час соответственно). При использовании конкурентного иммунофлуорометрического анализа, Digibind и Digifab демонстрировали сравнимую кросс-реактивность с МБГ и оубаином. При дальнейшей хроматографии плазмы как Digibind, так и Digifab демонстрировали ассоциированное с ПЭ повышение концентрации во фракциях 16-18; 176 против 75 пмоль для Digibind в контрольной группе и при ПЭ соответственно; 221 против 70 пмоль для Digifab в контрольной группе и при ПЭ соответственно. 4G4 анти-МБГ моноклональное антитело выявляло вызванное ПЭ повышение КТС (1056 против 421 пмоль), максимум во фракции 16. Выводы. (1) Digifab и Digibind имеют сравнимую кросс-реактивность с КТС; (2) у пациенток с ПЭ увеличение содержания дигоксин-подобной иммунореактивности происходило пропорционально для Digifab и Digibind, и оба антитела вызывали восстановления активности NKА; (3) при жидкостной хроматографии плазмы пациенток с ПЭ, и Digifab и Digibind взаимодействовали с эндогенными буфадиенолидами, в том числе МБГ, в большей степени, чем с эндогенным оубаином.

Background. Elevated levels of Na+/K+-ATPase(NKA)-inhibitory cardiotonic steroids (CTS) including marinobufagenin (MBG) contribute to pathogenesis of preeclampsia (PE) via induction of vasoconstriction and of vascular stiffness. In PE, Digibind (affinity-purified digoxin antibody) exhibits beneficial effects primarily due to immunoneutralization of CTS including MBG. Because Digibind is not available and the only other «clinically-usable» digoxin antibody is DigiFab (BTG International Ltd), we compared DigiFab and Digibind with respect to their ability to interact with CTS in PE plasma and to ex-vivo reverse PE-induced NKA inhibition. Objective. We compared effects of Digibind and Digifab on erythrocyte NKA from patients with PE and normotensive pregnant subjects. Using competitive fluoroimmunoassays based on Eu-labeled DigiFab and Digibind we compared profile of elution digoxin-immunoreactive material following fractionation of PE plasma on reverse-phase HPLC column. Design and methods. 7 patients with PE (28 ± 2 years; gestational age, 39,0 ± 0,5 weeks, urinary protein excretion, 2,12 ± 0,46 g/24 hours, blood pressure 157 ± 5/94 ± 2 mm Hg) and 9 normotensive pregnant subjects (26 ± 1 years; gestational age, 37 ± 1 weeks, blood pressure 112 ± 2/75 ± 3) were studied. Results. PE was associated with substantial inhibition of erythrocyte NKA (1,47 ± 0,17 vs. 2,65 ± 0,16 umol Pi/mL/hr in control group, p < 0,001). At concentration 10 ug/mL (which mimics dose of Digibind administered in PE) both Digibind and DigiFab partially, but significantly restored NKA activity (2,1 ± 0,2 and 2,05 ± 0,3 umol pI/mL/hr, respectively). In competitive immunoassay Digibind and Digifab exhibited comparable cross-reactivity with MBG and endogenous ouabain. Following HPLC fractionation of plasma, both Digibind and Digifab detected PE-associated increase in CTS material in fractions 16-18; 176 vs. 75 pmoles for Digibind, control and preeclampsia, respectively; 221 vs. 70 pmoles for Digifab, control and PE, respectively. 4G4 anti-MBG monoclonal antibody detected preeclampsia-induced CTS increase (1056 vs. 421 pmoles) mainly in fraction 16. Conclusions. We conclude that: (i) Digifab and Digibind exhibit comparable cross-immunoreactivity with CTS; (ii) in patients with PE plasma levels of digoxin-like immunoreactivity are elevated proportionally when measured by both Digifab and Digibind and both antibodies reverse preeclampsia-induced NKA inhibition, and (iii) following HPLC fractionation of PE plasma, Digifab and Digibind interact with endogenous bufadienolides including MBG, rather than endogenous ouabain.

ReferencesMacKay A.P., Berg C.J., Atrash H.K. Pregnancy-related mortality from preeclampsia and eclampsia // Obstet. Gynecol. - 2001. - Vol. 97, № 4. - P. 533-538.MacKay A.P., Berg C.J., Atrash H.K. Pregnancy-related mortality from preeclampsia and eclampsia // Obstet. Gynecol. - 2001. - Vol. 97, № 4. - P. 533-538.Sibai B., Dekker G., Kupferminc M. Pre-eclampsia // Lancet. - 2005. - Vol. 365, № 9461. - P. 785-799.Sibai B., Dekker G., Kupferminc M. Pre-eclampsia // Lancet. - 2005. - Vol. 365, № 9461. - P. 785-799.Graves S.W. The possible role of digitalislike factors in pregnancy-induced hypertension // Hypertension. - 1987. - Vol. 10, suppl. 1. - P. 184-186.Graves S.W. The possible role of digitalislike factors in pregnancy-induced hypertension // Hypertension. - 1987. - Vol. 10, suppl. 1. - P. 184-186.Lopatin D.A., Ailamazian E.K., Dmitrieva R.I. et al. Circulating bufodienolide and cardenolide sodium pump inhibitors in preeclampsia // J. Hypertens. - 1999. - Vol. 17, № 8. - P. 1179-1187.Lopatin D.A., Ailamazian E.K., Dmitrieva R.I. et al. Circulating bufodienolide and cardenolide sodium pump inhibitors in preeclampsia // J. Hypertens. - 1999. - Vol. 17, № 8. - P. 1179-1187.Bagrov A.Y., Shapiro J.I., Fedorova O.V. Endogenous cardiotonic steroids: physiology, pharmacology and novel therapeutic targets // Pharmacol. Rev. - 2009. - Vol. 61, № 1. - P. 9-38.Bagrov A.Y., Shapiro J.I., Fedorova O.V. Endogenous cardiotonic steroids: physiology, pharmacology and novel therapeutic targets // Pharmacol. Rev. - 2009. - Vol. 61, № 1. - P. 9-38.Bagrov A.Y., Fedorova O.V., Dmitrieva R.I. et al. Bufodienolide nature of endogenous inhibitor of Na/K ATPase in the urine from patients with acute myocardial infarction // Hypertension. - 1998. - Vol. 31, № 5. - P. 1097-1103.Bagrov A.Y., Fedorova O.V., Dmitrieva R.I. et al. Bufodienolide nature of endogenous inhibitor of Na/K ATPase in the urine from patients with acute myocardial infarction // Hypertension. - 1998. - Vol. 31, № 5. - P. 1097-1103.Fedorova O.V., Talan M.I., Agalakova N.I., Lakatta E.G., Bagrov A.Y. An endogenous ligand of α-1 sodium pump, marinobufagenin, is a novel mediator of sodium chloride dependent hypertension // Circulation. - 2002. - Vol. 105, № 9. - P. 1122-1127.Fedorova O.V., Talan M.I., Agalakova N.I., Lakatta E.G., Bagrov A.Y. An endogenous ligand of α-1 sodium pump, marinobufagenin, is a novel mediator of sodium chloride dependent hypertension // Circulation. - 2002. - Vol. 105, № 9. - P. 1122-1127.Fedorova O.V., Lakatta E.G., Bagrov A.Y. Differential effects of acute NaCl loading on endogenous ouabain-like and marinobufagenin-like ligands of the sodium pump in Dahl hypertensive rats // Circulation. - 2000. - Vol. 102, № 24. - P. 3009-3014.Fedorova O.V., Lakatta E.G., Bagrov A.Y. Differential effects of acute NaCl loading on endogenous ouabain-like and marinobufagenin-like ligands of the sodium pump in Dahl hypertensive rats // Circulation. - 2000. - Vol. 102, № 24. - P. 3009-3014.Fedorova O.V., Shapiro J.I., Bagrov A.Y. Endogenous cardiotonic steroids and hypertension // Biochem. Biophys. Acta. - 2010. - Vol. 1802, № 12. - P. 1230-1236.Fedorova O.V., Shapiro J.I., Bagrov A.Y. Endogenous cardiotonic steroids and hypertension // Biochem. Biophys. Acta. - 2010. - Vol. 1802, № 12. - P. 1230-1236.Bekheirnia M.R., Schrier R.W. Pathophysiology of water and sodium retention: edematous states with normal kidney function // Curr. Opin. Pharmacol. - 2006. - Vol. 6, № 2. - P. 202-207.Bekheirnia M.R., Schrier R.W. Pathophysiology of water and sodium retention: edematous states with normal kidney function // Curr. Opin. Pharmacol. - 2006. - Vol. 6, № 2. - P. 202-207.Fedorova O.V., Kolodkin N.I., Agalakova N.I. et al. Antibody to marinobufagenin lowers blood pressure in pregnant rats on a high NaCl intake // J. Hypertens. - 2005. - Vol. 23, № 4. - P. 835-842.Fedorova O.V., Kolodkin N.I., Agalakova N.I. et al. Antibody to marinobufagenin lowers blood pressure in pregnant rats on a high NaCl intake // J. Hypertens. - 2005. - Vol. 23, № 4. - P. 835-842.Averina I.V., Tapilskaya N.I., Reznik V.A. et al. Endogenous Na/K-ATPase inhibitors in patients with preeclampsia // Cell. Mol. Biol. - 2006. - Vol. 52, № 8. - P. 19-23.Averina I.V., Tapilskaya N.I., Reznik V.A. et al. Endogenous Na/K-ATPase inhibitors in patients with preeclampsia // Cell. Mol. Biol. - 2006. - Vol. 52, № 8. - P. 19-23.Fedorova O.V., Simbirtsev A.S., Kolodkin N.I. et al. Monoclonal antibody to an endogenous bufadienolide, marinobufagenin, reverses preeclampsia-induced Na/K-ATPase inhibition in lowers blood pressure in NaCl-sensitive hypertension // J. Hypertens. - 2008. - Vol. 26, № 12. - P. 2414-2425.Fedorova O.V., Simbirtsev A.S., Kolodkin N.I. et al. Monoclonal antibody to an endogenous bufadienolide, marinobufagenin, reverses preeclampsia-induced Na/K-ATPase inhibition in lowers blood pressure in NaCl-sensitive hypertension // J. Hypertens. - 2008. - Vol. 26, № 12. - P. 2414-2425.Goodlin R.C. Antidigoxin antibodies in eclampsia // N. Engl. J. Med. - 1988. - Vol. 318, № 8. - P. 518-519.Goodlin R.C. Antidigoxin antibodies in eclampsia // N. Engl. J. Med. - 1988. - Vol. 318, № 8. - P. 518-519.Adair C.D., Buckalew V., Taylor K. et al. Elevated endoxin-like factor complicating a multifetal second trimester pregnancy: treatment with digoxin binding immunoglobulin // Am. J. Nephrol. - 1996. - Vol. 16, № 6. - P. 529-531.Adair C.D., Buckalew V., Taylor K. et al. Elevated endoxin-like factor complicating a multifetal second trimester pregnancy: treatment with digoxin binding immunoglobulin // Am. J. Nephrol. - 1996. - Vol. 16, № 6. - P. 529-531.Adair C.D., Buckalew V.M., Kipikasa J., Torres C., Stallings S.P., Briery C.M. Repeated dosing of digoxin-fragmented antibody in preterm eclampsia // J. Perinatol. - 2009. - Vol. 29, № 2. - P. 163- 165.Adair C.D., Buckalew V.M., Kipikasa J., Torres C., Stallings S.P., Briery C.M. Repeated dosing of digoxin-fragmented antibody in preterm eclampsia // J. Perinatol. - 2009. - Vol. 29, № 2. - P. 163- 165.Adair C.D., Buckalew V.M., Graves S.W. et al. . Digoxin immune fab-treatment for severe preeclampsia // Am. J. Perinatol. - 2010. - Vol. 27, № 8. - P. 655-662.Adair C.D., Buckalew V.M., Graves S.W. et al. . Digoxin immune fab-treatment for severe preeclampsia // Am. J. Perinatol. - 2010. - Vol. 27, № 8. - P. 655-662.Hopoate-Sitake M.L., Adair C.D., Mason L.A., Torres C., Kipikasa J., Graves S.W. Digibind reverses inhibition of cellular Rb uptake caused by endogenous sodium pump inhibitors present in serum and placenta of women with preeclampsia // Reprod. Sci. - 2011. - Vol. 18, № 2. - P. 190-199.Hopoate-Sitake M.L., Adair C.D., Mason L.A., Torres C., Kipikasa J., Graves S.W. Digibind reverses inhibition of cellular Rb uptake caused by endogenous sodium pump inhibitors present in serum and placenta of women with preeclampsia // Reprod. Sci. - 2011. - Vol. 18, № 2. - P. 190-199.Fedorova O.V., Tapilskaya N.I., Bzhelyansky A.M. et al. Interaction of Digibind with endogenous cardiotonic steroids from preeclamptic placentae // J. Hypertens. - 2010. - Vol. 28, № 2. - P. 361-366.Fedorova O.V., Tapilskaya N.I., Bzhelyansky A.M. et al. Interaction of Digibind with endogenous cardiotonic steroids from preeclamptic placentae // J. Hypertens. - 2010. - Vol. 28, № 2. - P. 361-366.

The authors declare that there are no conflicts of interest present.