СИСТЕМНОЕ ВОСПАЛЕНИЕ И СОСТОЯНИЕ НУТРИТИВНОГО СТАТУСА ПРИ ХРОНИЧЕСКОЙ ОБСТРУКТИВНОЙ БОЛЕЗНИ ЛЕГКИХ
Основные положения, выносимые на защиту
1. Для ХОБЛ характерно развитие системного воспалительного ответа с сохранением его активности в период ремиссии болезни.
2. Типичным проявлением ХОБЛ является развитие питательной недостаточности, связанной с нарушением белкового обмена и потерей тощей массы тела.
3. Одними из основных причин формирования белково-энергетической недостаточности при ХОБЛ является развитие системного воспаления и дисбаланс гормонов жировой ткани лептина и адипонектина.
4. Наличие эмфиземы лёгких при ХОБЛ сопровождается большей активностью системного воспаления и развитием более выраженной белково
6
энергетической недостаточности по сравнению с пациентами ХОБЛ без эмфиземы легких. Публикации
По теме диссертации опубликовано 15 научных работ, две из которых - в изданиях, рекомендованных ВАК.
Апробация работы
Основные результаты работы были представлены на научных конференциях и симпозиумах регионального, российского и международного уровней: на 16, 17 и 18 Европейском респираторном конгрессе (Мюнхен, 2006; Стокгольм, 2007; Берлин, 2008); II регионарной научной конференции «Исследования в области физико-химической биологии и биотехнологии» (Владивосток, 2006); XIV Российском национальном конгрессе «Человек и лекарство» (Москва, 2007); ХVIII национальном конгрессе по болезням органов дыхания (Екатеринбург, 2008).
Структура и объем диссертации
Материал диссертации изложен на 130 страницах машинописного текста на русском языке и состоит из списка сокращений, введения, пяти глав, обсуждения результатов, выводов, практических рекомендаций, приложения и списка литературы, включающего в себя 204 источника (22 - отечественных авторов и 182 - зарубежных авторов), иллюстрирован 9 рисунками и 21 таблицей.
СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ Материал и методы исследования
Нами было обследовано 94 пациента (51 мужчина и 43 женщины) в возрасте 63,01 ± 2,29 лет, находившихся на стационарном лечении в пульмонологическом отделении ГКБ №1 и амбулаторном лечении в аллерго-респираторном центре г. Владивостока в течение 2005-2007 гг. Все пациенты были информированы о проведении исследования и выразили свое согласие. Контрольную группу составили 20 здоровых некурящих добровольцев, 12 мужчин и 8 женщин в возрасте 59,31±2,46 лет, без клинических, лабораторных и
7
функциональных признаков воспаления и обструкции бронхов. Из исследования были исключены пациенты с острыми воспалительными и хроническими тяжелыми заболеваниями и принимающие системные глюкокортикостериоиды.
Для диагностики ХОБЛ применялись рекомендации международной программы GOLD (Глобальная стратегия диагностики, лечения и профилактики хронической обструктивной болезни легких, 2006г.). Согласно данным исследования снижения ОФВ1 по отношению к должным величинам, пациенты ХОБЛ были разделены на группы: I группа - 72 пациента со II стадией и II группа - 20 пациентов с III стадией ХОБЛ. Поскольку с I и IV стадией ХОБЛ зарегистрировано всего 2 больных, они не были включены в исследование. ФВД определялась на спироанализаторе "Spirosift - 500" (фирма "Fucuda", Япония). Для оценки обратимости бронхиальной обструкции проводили ингаляционную пробу с |32-агонистом короткого действия (400 мкг фенотерола).
При опросе пациентов особое внимание уделялось анамнезу курильщика, выявлению факторов риска развития ХОБЛ. По нашим данным, 68,5±4,8% пациентов ХОБЛ являются курильщиками с ИКЧ в среднем 45,4±3,2 пачек/лет, из которых 53,3±5,1% больных относятся к категории «злостных» курильщиков с ИКЧ более 25 пачек/лет. 9,6±3,0% пациентов подвергались профессиональным вредностям, 16±3,8% имеют отягощенную наследственность по бронхолегоч-ным заболеваниям.
Исследование нутритивного статуса включало методы анкетирования, антропометрических измерений и вычислений ИМТ, иТМТ, относительного содержания ТМТ, ОП, ОМП, толщины КЖСТ, лабораторного исследования абсолютного числа лимфоцитов крови. В процессе анкетирования выяснялись следующие вопросы: потеря веса за последние 6 месяцев, количественные и качественные изменения питания, наличие гастроинтестинальных симптомов, изменение функциональных возможностей, активность заболевания. По результатам комплексной оценки морфометрических и лабораторных показателей среди пациентов ХОБЛ была выделена группа с недостаточностью питания, состоя
8
щая из 34 человек, включая 20 пациентов с легкой степенью, 13 - со средней и 1 - с тяжелой степенью БЭН.
Содержание цитокинов и адипокинов, а также ММР-9 в комплексе с ТГМР-1 в сыворотке крови производили методом сэндвич-варианта твердофазного иммуноферментного анализа на анализаторе Multiscan (Финляндия): ИЛ-6, ФНО-а и ИЛ-10 - с помощью специфических реактивов ООО «Цитокин» (Санкт-Петербург), лептина, адипонектина и комплекса ММР-9/ТГМР-1 - с применением реактивов фирмы R&D Diagnostics Inc. (США) согласно прилагаемой инструкции. Взятие материала проводили дважды при обострении ХОБЛ, на 1-ые и 14-ые сутки госпитализации, и однократно при ремиссии болезни. Лабораторные исследования проводились в лаборатории химии неинфекционного иммунитета Тихоокеанского института биоорганической химии под руководством д.х.н. П.А. Лукьянова, которому авторы выражают глубокую благодарность.
Результаты оценивали с помощью программы STATISTICA 6.0. При сравнении двух независимых групп использовали непараметрический критерий Манна-Уитни, анализ взаимосвязей проводили непараметрическим методом корреляционного анализа Спирмена для ненормального распределения с вычислением ошибки коэффициента корреляции.
Результаты исследования и обсуждение
Согласно полученным результатам, при обострении ХОБЛ наблюдается дисбаланс в состоянии про- и противовоспалительных цитокинов в сторону повышения активности первых и снижения последних (табл. 1). Отмечено увеличение уровня ИЛ-6 и снижение ИЛ-10 в сыворотке крови в начальный период обострения ХОБЛ. В процессе лечения к 14 суткам госпитализации установлено снижение содержания ФНО-а и повышение концентрации противовоспалительного ИЛ-10, очевидно, вследствие усиления его синтеза и подавления конкурентной продукции провоспалительных цитокинов ИЛ-6 и ФНО-а.
Таблица 1
Содержание ИЛ-6, ФНО-а, ИЛ-10 и ММР-9/Т1МР-1 в сыворотке крови при
обострении и ремиссии ХОБЛ
Содержание цитокинов в сыворотке крови |
Обострение |
Ремиссия |
Контрольные показатели |
|
1-ые сутки госпитализации |
14-е сутки госпитализации |
|||
ФНО-а, пг/мл |
1,30±0,14 |
1,01±0,15# |
1,74±0,46*а |
1,35±0,25 |
ИЛ-6, пг/мл |
43,00±13,05* |
8,93±1,70*# |
23,85±12,27 |
25,43±2,42 |
ИЛ-10, пг/мл |
2,17±0,26* |
4,65±0,96# |
1,55±0,30*а |
4,64±0,71 |
ММР-9/Т1МР- 1, нг/мл |
8,23±0,74 |
6,12±1,16 |
7,24±1,02 |
7,56±0,66 |
телями в 1-ые сутки госпитализации достоверна при р=0,04; а разница с показателями на 14 сутки госпитализации достоверна при р<0,05.
9
Однако наблюдаемое в процессе лечения угасание проявлений системного воспаления все же сохраняет определенную степень активности. Так, содержание ИЛ-6 в периоды ремиссии и обострения ХОБЛ достоверно не отличается, а уровень ФНО-а в ремиссию даже превышает показатели спустя 2 недели госпитализации и группы здоровых людей. В то же время концентрация ИЛ-10 во время ремиссии ХОБЛ достоверно снижается по сравнению с данными на 14 сутки терапии обострения и контрольным значением.
Анализ содержания цитокинов в зависимости от степени тяжести ХОБЛ показал повышенное содержание ИЛ-6 при обострении II стадии болезни, тогда как при обострении III стадии концентрация ИЛ-6 достоверно снижается (табл. 2). Уровень ИЛ-10 в сыворотке крови в 1-ые сутки госпитализации пациентов обострением ХОБЛ снижен относительно контрольного показателя, независимо от стадии болезни. Данный факт можно объяснить снижением синтеза цитокинов вследствие истощения белково-энергетических ресурсов при более тяжелом течении заболевания.
10
Таблица 2
Содержание ФНО-а, ИЛ-6, ИЛ-10 и ММР-9/Т1МР-1 в сыворотке крови при II и III стадии ХОБЛ на 1-ые и 14-ые сутки госпитализации
Содержание цитокинов на 1- и 14-ые сутки госпитализации |
II стадия ХОБЛ |
III стадия ХОБЛ |
Контрольная группа |
|
ФНО-а, пг/мл |
1-ые сутки |
1,34±0,17 |
1,45±0,22 |
1,35±0,25 |
14-ые сутки |
0,89±0,18а |
1,35±0,26# |
||
ИЛ-6, пг/мл |
1-ые сутки |
46,72±13,92* |
13,69±3,28* |
25,43±2,42 |
14-ые сутки |
9,84±2,23* |
6,39±1,46* |
||
ИЛ-10, пг/мл |
1-ые сутки |
2,01±0,24* |
2,42±0,60* |
4,64±0,71 |
14-ые сутки |
3,34±0,76 |
8,60±2,88 |
||
ММР-9/ Т1МР-1, нг/мл |
1-ые сутки |
7,82±0,90 |
9,14±1,31 |
7,56±0,66 |
14-ые сутки |
3,34±0,73а*# |
8,89±1,52 # |
группами пациентов достоверна при р<0,05; а разница с показателями в 1-ые сутки терапии достоверна, р<0,05.
с
При исследовании динамики цитокинового статуса в зависимости от стадии ХОБЛ отмечено достоверное снижение концентраций ФНО-а и комплекса ММР-9 к 14 дню госпитализации при II стадии заболевания, как по отношению к показателю в 1-ые сутки госпитализации, так и в сравнении с III стадией ХОБЛ. В процессе терапии обострения болезни содержание ИЛ-6 снижается, а ИЛ-10 - повышается в обеих группах относительно контрольных показателей.
Установленные особенности динамики цитокинового статуса свидетельствуют о более выраженных и длительных нарушениях системного воспалительного ответа при III стадии ХОБЛ. В процессе стандартной терапии обострения заболевания происходит угасание системного воспаления в виде снижения уровня ФНО-а и активации синтеза противовоспалительного цитокина ИЛ-10. В ремиссию ХОБЛ, несмотря на назначение базисной терапии, дисбаланс
11
про- и противовоспалительных систем вновь смещается в сторону усиления активности системного воспаления.
При анализе взаимоотношений исследуемых цитокинов в различные периоды течения ХОБЛ наиболее значимые положительные корреляционные связи в фазу обострения болезни отмечены между содержанием ИЛ-6, ФНО-а и комплекса ММР-9/ТГМР-1, которые могут быть обусловлены сходной иммунобиологической активностью и общими источниками происхождения воспалительных медиаторов (рис. 1)
1 2 3 4 5 6 7 8