Характер экспрессии провоспалительных цитокинов у больных хронической обструктивной болезнью легких
Автор: Абдурахманова И.С.
Журнал: Саратовский научно-медицинский журнал @ssmj
Рубрика: Внутренние болезни
Статья в выпуске: 2 т.6, 2010 года.
Бесплатный доступ
Авторы представили результаты изучения цитокинового профиля (ИЛ-1р, ИЛ-1ра, ИЛ-4, ИЛ-6, ИЛ-8, ФНО-а и ИНФ-у) у больных хронической обструктивной болезнью легких (ХОБЛ). Установлены повышение уровня провоспалительных цитокинов у больных и снижение противовоспалительного ИЛ-4. Включение в комплексное лечение иммуномодулятора иммуновенина позволило уменьшить концентрацию провоспалительных цитокинов и увеличить содержание противовоспалительного ИЛ-4. Ключевые слова: ХОБЛ, цитокины, иммуновенин
Иммуновенин, хобл, цитокины
Короткий адрес: https://sciup.org/14917067
IDR: 14917067
Текст научной статьи Характер экспрессии провоспалительных цитокинов у больных хронической обструктивной болезнью легких
-
[5] . Цитокины объединяются общими свойствами, синтезируются в процессе реализации естественного иммунитета, служат медиаторами иммунной системы, а самыми главными их функциями являются обеспечение согласованности действия иммунной и эндокринной систем, стимуляция естественных киллеров, макрофагов, эозинофилов, Т и В лимфоцитов [6].
В настоящее время многие вопросы патогенеза, диагностики, классификации, лечения и профилактики ХОБЛ уже раскрыты и представлены в GOLD (Глобальная стратегия диагностики и профилактики хронической обструктивной болезни легких), и с 2001 по 2008 гг. ежегодно эта стратегия пополняется новыми данными. Однако, для повышения эффективности диагностики, распознавания клеток-мишеней и интенсивности их связей с цитотоксическими эффектами, фагоцитирующими клетками, активации межклеточных взаимодействий в ходе иммунного ответа, необходимо продолжать научные исследования цитокиновой регуляции в ходе иммунной реакции при воспалении у больных ХОБЛ, в целях повышения эффективного функционирования иммунной системы и снижения рецидивов данного заболевания.
Цель: исследовать состояние провоспалитель-ной цитокиновой системы у больных ХОБЛ тяжелой стадии при комплексной терапии с включением иммуномодулятора иммуновенина.
Методы. Под наблюдением были 49 больных ХОБЛ в возрасте от 38 до 60 лет (средний возраст 45±3,5 года), из них мужчин — 43, женщин — 6. Длительность заболевания была от 5 до 15 лет. Контрольную группу составили 23 практически здоровых лица (средний возраст — 41,5±1,2 года). Всем больным было проведено обследование в соответствии с медико-экономическими стандартами. Функцию внешнего дыхания определяли на спироанализаторе «РИД-124» с компьютерным обеспечением до и после ингаляции β2-агониста. Определяли жизненную емкость легких (ЖЕЛ), форсированную жизненную емкость (ФЖЕЛ), объем форсированного выдоха за 1 секунду (ОФВ1), объемные скорости на уровне средних (МОС50) и мелких бронхов (МОС25).
Диагноз подтверждался изменениями спиро-графических показателей по классификации [7] отношения ОФВ1/ФЖЕЛ на основе увеличения бронхиального сопротивления и ограничения скорости воздушного потока, которое обратимо неполностью, а также наличием признаков воспаления: повышение температуры, малопродуктивный кашель с отделением плотной мокроты слизисто-гнойного характера, одышка.
У исследуемых больных объем форсированного выдоха за 1 секунду (ОФВ1) был менее 50% от должного и составил в среднем 48,57±4,8%, форсированная жизненная емкость (ФЖЕЛ) в среднем — 72,01±3,98%, а объем форсированного выдоха (ОФВ1/ФЖЕЛ) в среднем составлял 64,52±1,64%.
Признаки легочной гипертензии подтверждены повышением давления в правом желудочке до 52,69±5,71 мм рт ст., размерами правого предсердия и правого желудочка соответственно 43,13±0,9 мм и 44,3±0,92 мм.
По данным бронхоскопии, у пациентов с ХОБЛ установлена картина деформирующего гнойного эндобронхита у 25 пациентов (51,02%), а деформирующего атрофического эндоброхита — у 24 (48,98%).
Компьютерная томография выявила повышение воздушности легочной ткани, парасептальную, цен-тро- и панлобулярную эмфизему легких, деформацию долевых, сегментарных бронхов и уплотнение их стенок.
Рентгенография подтверждала повышение прозрачности и деформацию легочного рисунка у всех 49 больных, расширение корней легких и обеднение легочного рисунка.
При объективном обследовании у всех больных установлен цианоз различной степени кожных покровов и слизистых, пальцы «Гиппократа» у 24 (48,9%), ногти в виде часовых стекол у 25 (51,02%), эмфизематозная форма грудной клетки с горизонтальным расположением ребер и с участием вспомогательной мускулатуры у всех больных, с опущением нижней границы легких до 2 см (49-100%).
Аускультативно у пациентов выслушивалось ослабленное дыхание у 35 (71,4%), а у 14 (28,6%) — жесткое дыхание, у 39 (79,5%) определялись сухие хрипы, а у 10 (20,5%) – влажные среднепузырчатые и мелкопузырчатые хрипы.
В крови отмечаются лейкоцитоз — до 8,24±0,38*109/л (у здоровых 5,5±0,57) ускорение СОЭ до 17,2±1,62 мм/час ( у здоровых 8,4±1,6 мм/час).
Для определения способности клеток к продукции цитокинов ИЛ-1β, ИЛ-1ра, ИЛ-4, ИЛ-6, ИЛ-8, ФНО-α и ИНФ-γ у 40 больных исследовали венозную кровь в стерильных условиях с добавлением ЭДТА (2,6%) в количестве 0,05мл, разводили в 1 мл культуральной среды, содержащей 5% телячьей эмбриональной сыворотки и гентамицин. В качестве индуктора синтеза цитокинов применяли фитогемоагглютинин («Sigma») в рабочей концентрации, необходимой для проведения бласттрансформации лимфоцитов (10мкг/л). Инкубацию проводили при температуре 37°С в течении 24 часов. Для исследования брали супернатант, полученный путем центрифугирования при 1500 об/мин в течение 10 минут. Измерение содержания цитокинов в супернатанте клеточных культур проводили с применением твердофазного иммуноферментного анализа с использованием тест-систем производства ООО «Цитокин» (Санкт-Петербург).
Больные получали комплексную терапию с включением в стандартную терапию иммуновенина. Стандартная терапия включала: 1) бронхолитики β2-агонисты короткого и длительного действия — сальбутамол и формотерол в дозированном ингаляторе; 2) ингаляционные глюкокортикоиды: симбикорт в дозе 160/4,5 мкг и 320/9 мкг (ПИ); 3) дозированную ЛФК; 4) муколитические препараты — амброксол; 5) антибактериальные препараты — амоксиклав или фторхи-нолоны (ципрофлоксацин, левофлоксацин) в традиционных дозировках; 6) иммуновенин (Immunovenin) по 50 мл внутривенно в условиях стационара (производитель НПО Микроген Научно-производственное обьединение КОД АТХ: 306ВАО2. лиоф. масса д/при-готовления раствора для внутривенного 50 мг/1мл готового раствора: бутылка 25 или 50 мл – 1шт, в комплекте с растворителем-РN-00296/01-2001 01.03.01., серии 2007-19-10.07 и 2008-32-06.08.).
Перед употреблением иммуновенин растворяли в прилагаемом растворителе — воде для инъекций. Непосредственно перед употреблением препарат дополнительно разводили 0,9% раствором натрия хлорида из расчета 1 часть препарата и 4 части разводящего раствора. Разведенный иммуновенин вводили со скоростью 8-10 капель в минуту. Инфузии делали ежедневно от 1 до 4 суток в разовой дозе 25-50 мл. Растворенный препарат (без дополнительного разведения) вводили внутривенно капельно по 30-40 капель в минуту. Аллергических реакций не отмечено.
Статистическая обработка полученных данных выполнялась с помощью медико-биологической статистики с использованием пакета SPSS v. 11 [8, 9]. Для всех количественных показателей вычисляли среднее, среднеквадратическое отклонение σ – сигма, стандартную ошибку среднего, минимум, максимум, размах. Для выбора критериев сравнения групповых средних выполнялась проверка нормальности распределения с использованием непараметрического критерия Колмогорова-Смирнова для сопоставления двух различных групп наблюдений. Для сравнения групповых средних показателей, у которых критерий Колмогорова-Смирнова подтверждал нормальность распределения, использовался Т-критерий Стьюдента. Для сравнения групповых средних показателей, нормальность распределения которых отвергалась, использовался непараметрический критерий Манна-Уитни. В приводимой работе в таблице 1 под М понимается среднее значение, под σ (сигма) — среднее квадратическое отклонение, под n — количество пациентов в группе. Результаты считались достоверными при р<0,05.
Результаты. У больных ХОБЛ установлено повышение содержания спонтанных и стимулированных показателей провоспалительных цитокинов ИЛ-1β, ИЛ-6, ИЛ-8, ИНФ-γ и снижение концентрации противовоспалительных ИЛ-4 и ИЛ-1ра (табл. 1).
защиты, потери способности распознавать иммунной системой посторонние антигены, что, в свою очередь, блокирует выработку антител. Подобные суждения о негативном действии больших концентраций цитокинов высказывали и другие исследователи при
Таблица 1
Содержание цитокинов у больных ХОБЛ в динамике комплексной терапии
Цитокины |
Показатели |
Больные ХОБЛ М±σ |
||||
До лечения |
n |
После лечения |
n |
Контроль(n=23) |
||
ИЛ-1β пг/мл |
cпонтанный |
161,5±58,3 |
40 |
305,5±102,7 3 |
40 |
87,5±19,42 |
стимулированный |
402,8±75,4 |
40 |
438,5±98,3 |
40 |
372,5±29,8 |
|
ФНОα пг/мл |
cпонтанный |
86,7±22,3 3 |
40 |
57,1±15,5 3 |
40 |
19,5±5,9 |
стимулированный |
638,5±51,9 2,3 |
40 |
348,6±50,61 |
40 |
297,5±44,5 |
|
ИЛ-6 пг/мл |
cпонтанный |
427,1±57,5 3 |
40 |
396,4±52,7 3 |
40 |
189,4±56,1 |
стимулированный |
1768,3±235,7 3 |
40 |
1106,3±135,5 3 |
40 |
544,9±71,6 |
|
ИЛ-8 пг/мл |
cпонтанный |
1070,4±106,9 |
40 |
1045,6±117,9 |
40 |
781,4±112,8 |
стимулированный |
2837,6±173,0 3 |
40 |
2641,6±486,8 |
40 |
2057,6±319,4 |
|
ИНФ-γ пг/мл |
cпонтанный |
60,6±7,2 |
40 |
315,5±244,0 |
40 |
55,7±20,2 |
стимулированный |
489,2±52,4 3 |
40 |
292,9±51,0 1 |
40 |
345,3±44,9 |
|
ИЛ-1ра пг/мл |
cпонтанный |
420,0±58,5 3 |
40 |
510,3±52,0 3 |
40 |
97±34,5 |
стимулированный |
722,1±134,5 |
40 |
807,0±47,2 |
40 |
1289,5±306,1 |
|
ИЛ-4 пг/мл |
cпонтанный |
16,0±2,6 |
40 |
22,0±3,5 |
40 |
29,4±8,9 |
стимулированный |
91,2±11,7 2 |
40 |
147,9±16,3 1 |
40 |
115,8±36,3 |
Примечание: статистическая значимость обозначена по отношению к показателям здоровых лиц: 1 – р<0,05; 2 — р<0,01; 3 — р<0,001, М-средняя величина, σ (сигма) — среднее квадратическое отклонение.
После комплексного лечения установлено достоверное повышение cтимулированного IL-1β, спонтанного ИНФ-γ, ИЛ-1ра и ИЛ-4 (стимулированного и спонтанного), а также наблюдалось снижение содержания провоспалительных цитокинов ФНО-α, ИЛ-6, ИЛ-8 (стимулированных и спонтанных их показателей) и снижение реакции на стимуляцию ИНФ-γ, что свидетельствует о снижении интенсивности воспаления у больных ХОБЛ.
Показатели концентрации после лечения имели тенденцию в сторону их нормализации, причем повышение содержания после лечения ИФН-γ указывает на улучшение интерфероновой защиты больных ХОБЛ.
Обсуждение. Полученные данные свидетельствуют о том, что воспалительный процесс у больных ХОБЛ сопровождается значительным повышением уровней провоспалительных цитокинов, ответственных за регуляцию гуморального и клеточного и анти-генспецифического иммунитета. Такая активность цитокинов несомненно указывает на остроту и активность воспалительного процесса у больных ХОБЛ, активацию макрофагального звена иммунитета. Высокие концентрации провоспалительных цитокинов в крови больных приводят к резистентности проводимого лечения, предполагают возможность к тром-бообразованию за счет тканевого тромбопластина, а также способствуют развитию аутоиммунных реакций за счет ослабления иммуномодулирующего и противовоспалительного действия цитокинов. Увеличение содержания цитокинов усиливает проницаемость капилляров, репликацию вирусов и оппортунистические инфекции. Это является результатом нарушения специфических механизмов иммунной заболеваниях с хроническим воспалением [5, 10-12]. поэтому назначение отечественного иммуномодулятора иммуновенина больным ХОБЛ является вполне обоснованным, поскольку его применение позволило получить достоверную тенденцию к нормализации цитокинового статуса у больных ХОБЛ.
Заключение. Таким образом, хроническая обструктивная болезнь легких сопровождается значительным повышением уровня провоспалительных цитокинов ИЛ-1β, ИЛ-6, ИЛ-8, ФНО-α, ИНФ-γ и снижением концентрации противовоспалительных цитокинов ИЛ-4 и ИЛ-1ра, что является отрицательным прогностическим фактором, свидетельствующим о глубоком нарушении регуляторной системы цитокинов, ответственных за регуляцию гуморального, клеточного и неспецифического иммунитета. Такое состояние цитокинового баланса способствует формированию воспалительного процесса у больных ХОБЛ.
Базисная терапия ХОБЛ в сочетании с иммуномодулятором иммуновенином улучшает состояние цитокинового статуса у больных ХОБЛ, повышает уровень противоспалительных цитокинов ИЛ-4 и ИЛ-1ра и снижает содержание провоспалительных цитокинов ИЛ-1β, ИЛ-1ра, ФНО-α, ИНФ-γ, ИЛ-6, ИЛ-8.
Список литературы Характер экспрессии провоспалительных цитокинов у больных хронической обструктивной болезнью легких
- Чучалин А.Г. Глобальная стратегия диагностики, лечения и профилактики хронической обструктивной болезни легких (пересмотр 2007 г.). Пер. с англ./Под ред. А.Г. Чучалина. М.: Атмосфера, 2008. 00 с.
- Lopes A.D., Shibuya К., Rao O. et al. Ohronic jbstructive pulmonary disease: current burden and future projection//Eur. Respir. J. 2006. Vol. 27. № 2. Р. 397-412.
- Чучалин А.Г. СоциальноебремяХОБЛ//Oonsilium medicum (экстравыпуск). 2008. С. 14-15.
- Визель В.А. Иммуновоспалительная активизация как концептуальная модель формирования и прогрессирования сердечной недостаточности//Гематология и трансфузиология. 2000. № 4. С. 77-80.
- Фаизова Л.П. Содержание провоспалительных цитокинов и факторы роста в сыворотке крови больных хроническим панкреатитом//Российский журнал гастроэнтерологии, гепатологии и колопроктологии. 2004. № 4. С. 44-49.
- Сафуанова Г.Ш. Цитокины и их значение в патогенезе железодефицитной анемии/Г.Ш. Сафуанова, В.И. Никуличева, А.Б. Бакиров//Клиническая лабораторная диагностика. 2004. № 1. С. 24-35.
- JohannessenA. Post-bronchodilatatorspirometryreferencevaluesinadultsandimplicationsfordisease management//Am. J. Respir. Orit. Oare. 2006. Vol. 173. № 12. Р. 1316-1325.
- Гланц С. Медико-биологическая статистика. Пер. с англ. М.: Практика, 1998. 459 с.
- Реброва О.Ю. Статистический анализ медицинских данных. Применение пакета прикладных программ Statistica. М.: Медиа Сфера, 2002. 312 с.
- Васильева И.А., Жахов А.В., Трофимов А.В. и др. Исследование цитокинов при среднетяжелых формах гриппозной инфекции и других ОРЗ в условиях комплексной терапии//Цитокины и воспаление. 2003. № 2. С. 24-28.
- Волкова М.А. Структура и функция иммунной системы человека. Клиническая онкогематология/Под ред. М.А. Волковой. М.: Медицина, 2007. С. 46-65.
- Ершов Ф.И., Киселев О.И. Интерфероны и их индукторы. М.: ГЭОТАР-Медиа, 2005. 356 с.