Результаты проведенного исследования продемонстрировали, что пациенты с ОА коленного и бедренного суставов характеризуются выраженным увеличением уровней СОМР и СРБ, а также сывороточной концентрации ГПО и уровня Se в волосах на фоне снижения концентрации SeP в сыворотке крови.
Концентрация СОМР является маркером повреждения хрящевой ткани и ремоделирования межклеточного матрикса (Smith, Melrose, 2025). При этом повышенная концентрация СОМР в сыворотке крови пациентов с ОА характеризуется положительной взаимосвязью с выраженностью болевого синдрома и концентрации провоспалительного цитокина ИЛ-1β, в связи с чем рассматривается в качестве полноценного прогностического биомаркера ОА (Verma, Dalal, 2013). Повышение концентрации СОМР также связано с клиническими и радиологическими характеристиками тяжести ОА (Akinmade et al., 2021).
С учетом роли воспаления в патогенезе ОА (De Roover et al., 2023), повышение концентрации СРБ тесно связано с риском развития данного заболевания (Zhang et al., 2024). Концентрация СРБ характеризуется тесной взаимосвязью с прогрессированием ОА коленного сустава (Kondo et al., 2021). Отмечается, что повышение концентрации СРБ опосредует взаимосвязь между наличием ОА и риском сердечно-сосудистых заболеваний, что указывает на роль воспалительной реакции в качестве возможного механизма (Wang et al., 2025). В связи с этим установленное повышение концентрации СРБ у обследуемых пациентов с ОА является следствием развития локального и системного воспаления.
Селен играет значительную роль в патогенезе патологии хряща посредством поддержания адекватной экспрессии селенопротеинов, в том числе выполняющих антиоксидантные функции (Yan et al., 2013). При этом поступление в организм селена вносит значительный вклад в защиту хондроцитов от окислительного повреждения вследствие активации фактора транскрипции Nrf2 и торможения провоспалительного NF-κB-зависимого сигнального пути (Cheng et al., 2024). Как следствие, дефицит селена сопровождается нарушением экспрессии селенопротеинов в хондроцитах, приводя к нарушению редокс-гомеостаза и иммунной реакции в хрящевой ткани (Deng et al., 2022). Помимо этого, дефицит селена усугубляет повреждение хрящевой ткани, индуцированное микотоксинами, обладающими выраженным токсическим действием в отношении хондроцитов (Tinkov et al., 2025).
Глутатионпероксидаза является одним из антиоксидантных селенопротеинов, вовлеченных в защиту хондроцитов. В ходе проведенного исследования установлено повышение уровня ГПО в сыворотке крови пациентов с РА, причем данное изменение было достоверно ассоциировано с вовлечением большего количества суставов в патологический процесс. В то же время рядом исследований отмечалось снижение активности ГПО в плазме крови (Paździor et al., 2019) и эритроцитах пациентов с ОА на фоне отсутствия значимых различий в активности фермента в мононуклеарах (Vnukov et al., 2015). Данные наблюдения в целом согласуются с установленной ролью окислительного стресса в патогенезе ОА (Liu et al., 2022). Однако в ходе настоящего исследования выявлено повышение концентрации ГПО в периферической крови пациентов с ОА. Полученные данные согласуются с результатами ранее проведенного исследования, указывающего на достоверное повышение экспрессии ГПО в лейкоцитах пациентов с ОА, что может являться компенсаторной реакцией на развитие окислительного стресса (Zhao et al., 2023). Аналогичная ситуация отмечалась в случае ревматоидного артрита (Jacobson et al., 2012). Наблюдаемое повышение уровня ГПО в ответ на развитие окислительного стресса при ОА может являться следствием активации фактора транскрипции Nrf2 (Chen et al., 2019), стимулирующего экспрессию антиоксидантных ферментов.
Селенопротеин Р является основной транспортной формой селена, обеспечивающей поступление селена в костную и хрящевую ткань (Pietschmann et al., 2014). В отличие от уровня ГПО, который характеризуется повышением у пациентов с ОА, полученные данные свидетельствуют о снижении концентрации SeP в сыворотке крови, особенно у пациентов с повреждением нескольких суставов. Данное наблюдение является первым свидетельством снижения концентрации SeP в сыворотке крови пациентов с ОА. Результаты недавно проведенного исследования свидетельствуют о положительной взаимосвязи между концентрацией SeP в сыворотке крови и функциональной активностью пациентов с ОА (Wahl et al., 2025). В то же время данные наблюдения согласуются с выявленным нами ранее снижением концентрации SeP в сыворотке крови пациентов с воспалительными артропатиями (Скальный с соавт., 2025). У пациентов с болезнью Кашина–Бека также регистрировали снижение уровня экспрессии SeP в цельной крови (Sun et al., 2010). Таким образом, полученные в защиту хондроцитов. В ходе проведенного исследования установлено повышение уровня ГПО в сыворотке крови пациентов с РА, причем данное изменение было достоверно ассоциировано с вовлечением большего количества суставов в патологический процесс. В то же время рядом исследований отмечалось снижение активности ГПО в плазме крови (Paździor et al., 2019) и эритроцитах пациентов с ОА на фоне отсутствия значимых различий в активности фермента в мононуклеарах (Vnukov et al., 2015). Данные наблюдения в целом согласуются с установленной ролью окислительного стресса в патогенезе ОА (Liu et al., 2022). Однако в ходе настоящего исследования выявлено повышение концентрации ГПО в периферической крови пациентов с ОА. Полученные данные согласуются с результатами ранее проведенного исследданные свидетельствуют в пользу снижения интенсивности транспорта селена в составе SeP, что может являться одним из признаков дефицита селена (Schomburg, 2022).
Следует отметить, что данные о содержании селена в биообразцах обследуемых достаточно противоречивы. Так, повышение уровня селена в волосах пациентов с ОА не сопровождалось значимым изменением сывороточной концентрации данного элемента. Несмотря на отмечаемое в ряде работ снижение концентрации селена в циркулирующей крови, результаты метаанализа не выявили значимого изменения сывороточного уровня селена у пациентов с ОА (Mollazadeh, Salesi, 2024). С другой стороны, повышенное поступление селена с пищей может быть связано с увеличением риска развития ОА (Deng, Tan, 2023). Несмотря на это, наблюдаемое увеличение содержания селена в волосах не может свидетельствовать об избыточном накоплении этого элемента в организме вследствие отсутствия значимых изменений его сывороточной концентрации, а также достоверного снижения уровня SeP. Несмотря на отсутствие данных об изменении уровня Se в волосах пациентов с ОА, стоит отметить, что в ряде работ повышение уровня селена в волосах на фоне снижения его циркулирующего уровня может свидетельствовать о его экскреции (Pyrzyńska, 2002; Skalny et al., 2017). В свете повышения уровня селена в волосах на фоне отсутствия значимых изменений в его сывороточной концентрации в комплексе с прогрессивным снижением концентрации SeP, справедливо предположить, что в данном случае имеет место повышенное выведение селена. Предполагается, что одной из причин снижения уровня SeP может являться увеличение потребности в селене вследствие гиперпродукции ГПО, являющейся компенсаторной реакцией на развитие окислительного стресса.
ЛИТЕРАТУРА
Скальный А.В., Коробейникова Т.В., Меньшикова И.В., Морозова Г.Д., Сотникова Т.И., Мак Д.В., Тиньков А.А. Взаимосвязь характеристик метаболизма селена и селенопротеинов с интенсивностью повреждения хряща у пациентов с ревматоидным, псориатическим и подагрическим артритом. Вопросы биологической, медицинской и фармацевтической химии. 2025; 28(11): 68–76; https://doi.org/10.29296/25877313-2025-11-09.
Akinmade A., Oginni L.M., Adegbehingbe O.O., Okunlola A.I., Jeje O.A., Adeyeye A.I. Serum cartilage oligomeric matrix protein as a biomarker for predicting development and progression of knee osteoarthritis. International Orthopaedics. 2021; 45(3): 551–557; https://doi.org/10.1007/s00264-021-04943-4.
Cao F., Xu Z., Li X.X., Fu Z.Y., Han R.Y., Zhang J.L., Wang P., Hou S., Pan H.F. Trends and cross-country inequalities in the global burden of osteoarthritis, 1990–2019: A population-based study. Ageing Research Reviews. 2024; 99: 102382; https://doi.org/10.1016/j.arr.2024.102382.
Chen Z., Zhong H., Wei J., Lin S., Zong Z., Gong F., Huang X., Sun J., Li P., Lin H., Wei B., Chu J. Inhibition of Nrf2/HO-1 signaling leads to increased activation of the NLRP3 inflammasome in osteoarthritis. Arthritis Research & Therapy. 2019; 21(1): 300; https://doi.org/10.1186/s13075-019-2085-6.
Cheng H.L., Yen C.C., Huang L.W., Hu Y.C., Huang T.C., Hsieh B.S., Chang K.L. Selenium Lessens Osteoarthritis by Protecting Articular Chondrocytes from Oxidative Damage through Nrf2 and NF-κB Pathways. International Journal of Molecular Sciences. 2024; 25(5): 2511; https://doi.org/10.3390/ijms25052511.
Cui A., Li H., Wang D., Zhong J., Chen Y., Lu H. Global, regional prevalence, incidence and risk factors of knee osteoarthritis in population-based studies. EClinicalMedicine. 2020; 29–30: 100587; https://doi.org/10.1016/j.eclinm.2020.100587.
De Roover A., Escribano-Núñez A., Monteagudo S., Lories R. Fundamentals of osteoarthritis: Inflammatory mediators in osteoar-thritis. Osteoarthritis and Cartilage. 2023; 31(10): 1303–1311; https://doi.org/10.1016/j.joca.2023.06.005.
Deng H., Liu H., Yang Z., Bao M., Lin X., Han J., Qu C. Progress of Selenium Deficiency in the Pathogenesis of Arthropathies and Selenium Supplement for Their Treatment. Biological Trace Element Research. 2022; 200(10): 4238–4249; https://doi.org/10.1007/s12011-021-03022-4.
Deng X., Tan Y. A national cross-sectional analysis of selenium intake and risk of osteoarthritis: NHANES 2003-2016. Frontiers in Public Health. 2023; 10: 1047605; https://doi.org/10.3389/fpubh.2022.1047605.
Fan Z., Yan L., Liu H., Li X., Fan K., Liu Q., Li J.J., Wang B. The prevalence of hip osteoarthritis: a systematic review and meta-analysis. Arthritis Research & Therapy. 2023; 25: 51; https://doi.org/10.1186/s13075-023-03033-7.
GBD 2021 Osteoarthritis Collaborators. Global, regional, and national burden of osteoarthritis, 1990–2020 and projections to 2050: a systematic analysis for the Global Burden of Disease Study 2021. The Lancet Rheumatology. 2023; 5(9): e508–e522; https://doi.org/10.1016/S2665-9913(23)00163-7.
Jacobson G.A., Ives S.J., Narkowicz C., Jones G. Plasma glutathione peroxidase (GSH-Px) concentration is elevated in rheuma-toid arthritis: a case-control study. Clinical Rheumatology. 2012; 31(11): 1543–1547; https://doi.org/10.1007/s10067-012-2046-9.
Kang D., Lee J., Jung J., Carlson B.A., Chang M.J., Chang C.B., Kang S.B., Lee B.C., Gladyshev V.N., Hatfield D.L., Lee B.J., Kim J.H. Selenophosphate synthetase 1 deficiency exacerbates osteoarthritis by dysregulating redox homeostasis. Nature Communications. 2022; 13(1): 779; https://doi.org/10.1038/s41467-022-28385-7.
Kang D., Lee J., Wu C., Guo X., Lee B.J., Chun J.S., Kim J.H. The role of selenium metabolism and selenoproteins in cartilage homeostasis and arthropathies. Experimental & Molecular Medicine. 2020; 52(8): 1198–1208; https://doi.org/10.1038/s12276-020-0408-y.
Kieliszek M., Bano I. Selenium as an important factor in various disease states - a review. EXCLI Journal. 2022; 21: 948–966; https://doi.org/10.17179/excli2022-5137.
Kondo F., Takegami Y., Ishizuka S., Hasegawa Y., Imagama S. The association of the progression of knee osteoarthritis with high-sensitivity CRP in community-dwelling people-the Yakumo study. Clinical Rheumatology. 2021; 40(7): 2643–2649; https://doi.org/10.1007/s10067-020-05541-2.
Li G., Cheng T., Yu X. The Impact of Trace Elements on Osteoarthritis. Frontiers in Medicine. 2021; 8: 771297; https://doi.org/10.3389/fmed.2021.771297.
Liu L., Luo P., Wen P., Xu P. Effects of selenium and iodine on Kashin-Beck disease: an updated review. Frontiers in Nutrition. 2024; 11: 1402559; https://doi.org/10.3389/fnut.2024.1402559.
Liu L., Luo P., Yang M., Wang J., Hou W., Xu P. The role of oxidative stress in the development of knee osteoarthritis: A com-prehensive research review. Frontiers in Molecular Biosciences. 2022; 9: 1001212; https://doi.org/10.3389/fmolb.2022.1001212.
Loeser R.F., Goldring S.R., Scanzello C.R., Goldring M.B. Osteoarthritis: a disease of the joint as an organ. Arthritis & Rheumatism. 2012; 64(6): 1697–1707; https://doi.org/10.1002/art.34453.
Long H., Liu Q., Yin H., Wang K., Diao N., Zhang Y., Lin J., Guo A. Prevalence Trends of Site-Specific Osteoarthritis From 1990 to 2019: Findings From the Global Burden of Disease Study 2019. Arthritis & Rheumatology. 2022; 74(7): 1172–1183; https://doi.org/10.1002/art.42089.
Mollazadeh H., Salesi M. A systematic review and meta-analysis of the association between selenium and osteoarthritis. Immunopathologia Persa. 2024; 11(1): e40656; https://doi.org/10.34172/ipp.2024.40656.
Musumeci G., Aiello F.C., Szychlinska M.A., Di Rosa M., Castrogiovanni P., Mobasheri A. Osteoarthritis in the XXIst century: risk factors and behaviours that influence disease onset and progression. International Journal of Molecular Sciences. 2015; 16(3): 6093–6112; https://doi.org/10.3390/ijms16036093.
Paździor M., Kiełczykowska M., Kurzepa J., Luchowska-Kocot D., Kocot J., Musik I. The Oxidative Stress in Knee Osteoarthritis Patients. An Attempt of Evaluation of Possible Compensatory Effects Occurring in the Disease Development. Medicina. 2019; 55(5): 150; https://doi.org/10.3390/medicina55050150.
Pietschmann N., Rijntjes E., Hoeg A., Stoedter M., Schweizer U., Seemann P., Schomburg L. Selenoprotein P is the essential selenium transporter for bones. Metallomics. 2014; 6(5): 1043–1049; https://doi.org/10.1039/c4mt00003j.
Pyrzyńska K. Determination of selenium species in environmental samples. Microchimica Acta. 2002; 140(1): 55–62; https://doi.org/10.1007/s00604-002-0893-9.
Schomburg L. Selenoprotein P – Selenium transport protein, enzyme and biomarker of selenium status. Free Radical Biology and Medicine. 2022; 191: 150–163; https://doi.org/10.1016/j.freeradbiomed.2022.08.022.
Skalny A.V., Simashkova N.V., Skalnaya A.A., Klyushnik T.P., Bjørklund G., Skalnaya M.G., Tinkov A.A. Assessment of gender and age effects on serum and hair trace element levels in children with autism spectrum disorder. Metabolic Brain Disease. 2017; 32(5): 1675–1684; https://doi.org/10.1007/s11011-017-0056-7.
Smith M.M., Melrose J. COMP Is a Biomarker of Cartilage Destruction, Extracellular Matrix and Vascular Remodeling and Tissue Repair. International Journal of Molecular Sciences. 2025; 26(18): 9182; https://doi.org/10.3390/ijms26189182.
Sun W., Wang X., Zou X., Song R., Du X., Hu J., Xiong Y. Selenoprotein P gene r25191g/a polymorphism and quantification of selenoprotein P mRNA level in patients with Kashin-Beck disease. British Journal of Nutrition. 2010; 104(9): 1283–1287; https://doi.org/10.1017/S0007114510002199.
Tinkov A.A., Skalny A.V., Guo X., Korobeinikova T.V., Ning Y., Rocha J.B.T., Zhang F., Aschner M. Review of the Protective Effects of Selenium against T-2 Toxin-Induced Toxicity. Chemical Research in Toxicology. 2025; 38(6): 975–996; https://doi.org/10.1021/acs.chemrestox.5c00095.
Turrubiates-Hernández F.J., Márquez-Sandoval Y.F., González-Estevez G., Reyes-Castillo Z., Muñoz-Valle J.F. The Relevance of Selenium Status in Rheumatoid Arthritis. Nutrients. 2020; 12(10): 3007; https://doi.org/10.3390/nu12103007.
Verma P., Dalal K. Serum cartilage oligomeric matrix protein (COMP) in knee osteoarthritis: a novel diagnostic and prognostic biomarker. Journal of Orthopaedic Research. 2013; 31(7): 999–1006; https://doi.org/10.1002/jor.22324.
Vnukov V.V., Panina S.B., Krolevets I.V., Milutina N.P., Ananyan A.A., Zabrodin M.A., Plotnikov A.A. Specificities of oxidative stress in the blood and synovial fluid in knee osteoarthritis. Advances in Gerontology. 2015; 5(4): 261–266; https://doi.org/10.1134/S207905701504014X.
Wahl L., Chillon T.S., Seemann P., Ohrndorf S., Ochwadt R., Becker W., Schomburg L., Hoff P. Serum selenium, selenoprotein P and glutathione peroxidase 3 in rheumatoid, psoriatic, juvenile idiopathic arthritis, and osteoarthritis. The Journal of Nutritional Bio-chemistry. 2025; 135: 109776; https://doi.org/10.1016/j.jnutbio.2024.109776.
Wang N., Xie M., Lei G., Zeng C., Yang T., Yang Z., Wang Y., Li J., Wei J., Tian J., Yang T. A Cross-Sectional Study of Asso-ciation between Plasma Selenium Levels and the Prevalence of Osteoarthritis: Data from the Xiangya Osteoarthritis Study. The Journal of Nutrition, Health & Aging. 2022; 26(2): 197–202; https://doi.org/10.1007/s12603-022-1739-2.
Wang Y., Liu Z., Wu H., Wang C. C-reactive protein as a mediator in the link between cardiometabolic index and osteoarthritis: insights from NHANES 2001-2010. Lipids in Health and Disease. 2025; 24(1): 231; https://doi.org/10.1186/s12944-025-02603-9.
Wei W., Qi X., Cheng B., He D., Qin X., Zhang N., Zhao Y., Chu X., Shi S., Cai Q., Yang X., Cheng S., Meng P., Hui J., Pan C., Zhao B., Liu L., Wen Y., Liu H., Jia Y., Zhang F. An atlas of causal association between micronutrients and osteoarthritis. Preventive Medicine. 2024; 185: 108063; https://doi.org/10.1016/j.ypmed.2024.108063.
Yan J., Zheng Y., Min Z., Ning Q., Lu S. Selenium effect on selenoprotein transcriptome in chondrocytes. Biometals. 2013; 26(2): 285–296; https://doi.org/10.1007/s10534-013-9610-x.
Zhang R., Yang A., Zhang J., Kang W., Li J., Yuan P., Dong B., Shi C., Xiong Y. Expression of 13 selenoprotein genes in osteoar-thritis patients by microarray–evidence from a meta-analysis. Osteoarthritis and Cartilage. 2018; 26: S345; https://doi.org/10.1016/j.joca.2018.02.686.
Zhang S., Zhong Y., Wang X., Jiang W., Chen X., Kang Y., Li Z., Liao W., Zheng L., Sheng P., Zhang Z. Association of peripheral inflammatory indicators with osteoarthritis risk. Osteoarthritis and Cartilage Open. 2024; 6(3): 100496; https://doi.org/10.1016/j.ocarto.2024.100496.
Zhao Q., Tang Y., Zhang L., Sun N., Liu Q., Zhang R. Biological Functions of Selenoprotein Glutathione Peroxidases (GPXs) and their Expression in Osteoarthritis. Journal of Inflammation Research. 2023; 16: 183-196; https://doi.org/10.2147/JIR.S388934.