CC BY
16УДК: 616.24-003.6-07+577.17+615.834/835(477.75)
Тимошенко О. В., Федосеева В. М., Гришин М. Н. СОДЕРЖАНИЕ ПРОВОСПАЛИТЕЛЬНОГО ЦИТОКИНА TNF-A В СИСТЕМНОМ КРОВОТОКЕ И В СУПЕРНАТАНТЕ КУЛЬТУРЫ КЛЕТОК ЭПИТЕЛИЯ БРОНХОВ У БОЛЬНЫХ С ПЫЛЕВОЙ ПАТОЛОГИЕЙ ЛЕГКИХ ПОД ВЛИЯНИЕМ САНАТОРНО-КУРОРТНОЙ РЕАБИЛИТАЦИИ В УСЛОВИЯХ ЮЖНОГО БЕРЕГА
КРЫМА
ФГАОУ ВО «КФУ им. В. И. Вернадского», Медицинская академия имени С. И. Георгиевского, г. Симферополь, Россия
Timoshenko О. V., Fedoseeva V. M., Grishin M. N. THE INFLUENCE OF REHABILITATION AT SANATORIUMS AT THE SOUTHERN COAST OF THE CRIMEA UPON THE CONTENT OF LEVELS OF PRO-INFLAMMATORY CYTOKINE TNF-A IN SYSTEMIC CIRCULATION AND IN SUPERNATANT OF BRONCHIAL EPITHELIAL CELL CULTURE IN PATIENTS WITH DUST LUNG
PATHOLOGY
V. I. Vernadsky Crimean Federal University, Medical Academy named after S. I. Georgievsky, Simferopol, Russia
РЕЗЮМЕ
У больных пылевым бронхитом и пневмокониозом, находящихся на восстановительном лечении в условиях специализированных пульмонологических санаториев Южного берега Крыма, проведен анализ динамики системного и регионарного (эндобронхиального) уровня провоспалительного цитокина TNF-a в зависимости от клинической эффективности санаторно-курортной реабилитации. У больных с пылевой патологией органов дыхания выявлен системный и регионарный (эпителий бронхов) дисбаланс цитокинового гомеостаза с повышением уровня провоспалительного цитокина TNF-a, что формирует условия прогрессирования воспалительного процесса in loko morbi и фиброза легких. Под влиянием восстановительного лечения в санатории выявлено снижение уровня TNF-a в сыворотке крови и в супернатанте культуры клеток бронхиального эпителия только у больных пылевым бронхитом. У больных пневмокониозом при поступлении выявлено многократное снижение уровня TNF-a в супернатанте культуры клеток бронхиального эпителия, что характеризует нарушение защитного цитокинового потенциала, в том числе «антимикобактериального».
Ключевые слова: пылевой бронхит, пневмокониоз, фактор некроза опухоли, санаторно-курортная реабилитация.
SUMMARY
Analysis of changes of systemic and regional (endobronchial) levels of pro-inflammatory cytokine TNF-a was performed in patients with dust bronchitis and pneumoconiosis during their rehabilitation at specialized pulmonary sanatoriums at the Southern Coast of the Crimea based on clinical effectiveness of rehabilitation at sanatoriums. Systemic and regional (endobronchial) misbalance of cytokines with increase of pro-inflammatory cytokine TNF-a content were revealed in patients with dust lung pathology that can lead to progression of inflammation in loko morbi and lung fibrosis. The decrease of TNF-a content in serum and in supernatant of bronchial epithelial cell culture was determined under the influence of rehabilitation at the sanatorium in patients with dust bronchitis. Multiple reduction of TNF-a level in supernatant of bronchial epithelial cell culture was revealed in patients with pneumoconiosis on admission, that reflect disorders of protective cytokines activities, including anti-mycobacterial.
Keywords: dust bronchitis, pneumoconiosis, tumor necrosis factor, and rehabilitation at sanatoriums.
Опубликованные в России статистические данные сравнительной морфологической характеристики
свидетельствуют, что в стране каждый третий пылевого бронхита, пневмокониоза и ХОЗЛ) имеет
работник подвергается воздействию вредных черты пылевого (профессионального) ХОЗЛ с
условий труда, при которых уровни воздействия более злокачественным течением, с преобладанием
на рабочем месте превышают национальные процессов фиброзообразования и более быстрым
гигиенические стандарты. Таким образом, развитием признаков эмфиземы легких и легочного
вопросы диагностики, лечения и реабилитации сердца [4]. Косвенным подтверждением этой мысли
профессиональных заболеваний, включая пылевые являются сходные протоколы базисной терапии
заболевания легких, у работающих относятся пылевых заболеваний легких и ХОЗЛ [6, 8]. в России к актуальным медико-социальным Повышение эффективности медицинской
проблемам [1, 2, 3]. реабилитации лиц с пылевыми заболеваниями
В рамках учения о пылевых заболеваниях легких легких в условиях профильного санатория не
в последнее десятилетие предметом научной может быть достигнуто без разработки научно
дискуссии является утверждение, что пылевая аргументированных показаний и противопоказаний
болезнь легких (независимо от вида ингалированной к направлению в санаторно-курортное учреждение
пыли и степени ее фиброгенности с учетом и критериев оценки эффективности санаторно-
курортной реабилитации.
Общей целью исследования явилась оптимизация восстановительного лечения лиц с профессиональной пылевой патологией легких в условиях специализированных пульмонологических санаториев Южного берега Крыма. В рамках указанной цели в настоящей статье нами проведен анализ динамики системного и регионарного (эндобронхиального) уровня провоспалительного цитокина ТОТ-а у больных с пылевой патологией легких в зависимости от клинической эффективности санаторно-курортной реабилитации.
Материал и методы
Обследовано 362 больных мужского пола, которых распределили следующим образом: в 1-ю группу вошли 112 больных пылевым бронхитом, которые после проведенного в санатории восстановительного лечения отмечали клиническое улучшение (уменьшение кашля и/ или одышки). 2-ю группу составили 93 больных пылевым бронхитом, которые после проведенного в санатории восстановительного лечения не отмечали клинического улучшения. В 3-ю группу вошли 81 больной пневмокониозом, которые после проведенного в санатории восстановительного лечения отмечали клиническое улучшение. 4-ю группу составили 76 больных пневмокониозом, которые после проведенного в санатории восстановительного лечения не отмечали клинического улучшения. У всех больных с пылевой патологией легких 1-й - 4-й групп имела место ремиссия хронического бронхообструктивного
Уровень TNF-a в сыворотке крови у (
заболевания. Формирование групп сравнения проводилось ретроспективно - по оценке клинической эффективности санаторно-курортной реабилитации больных с пылевой патологией легких (положительная или отсутствует). Обследование проводилось в санатории «Горный» (Ливадия). В качестве контроля обследованы 32 здоровых донора.
Диагноз профессионального заболевания органов дыхания устанавливался в соответствии с «Приказом Министерства здравоохранения и социального развития РФ от 27 апреля 2012 г. N 417н «Об утверждении перечня профессиональных заболеваний» [7], современной классификацией, а также на основании данных санитарно-гигиенической характеристики условий труда, клинико-функционального и рентгенологического обследования.
Содержание в сыворотке крови и культуральной среде культуры клеток эпителия бронхов (клетки получали из индуцированной мокроты после многократной ингаляции гипертонического раствора хлорида натрия через небулайзер) уровня TNF-a определяли методом иммуноферментного анализа с использованием тест-системы ProCon ТОО «Протеиновый контур» (Россия). Нами использован метод краткосрочных органных культур, обеспечивающий культивирование клеток эпителия бронхов in vitro по Лурия Е. А. [5].
Результаты и обсуждение
Результаты исследования уровня провоспалительного цитокина TNF-a в сыворотке крови у больных 1-й, 2-й, 3-й и 4-й групп представлены в табл. 1.
Таблица 1
льных 1-й, 2-й, 3-й и 4-й групп, пг/мл
Группа Стат. показатель TNF-a
При поступлении При выписке
1-я группа п= 112 M ± m р РЗ 26,15 ± 0,63 < 0,001 21,00 ± 0,59 < 0,001 < 0,001
2-я группа п= 93 M ± m р Р1 РЗ 25,40 ± 0,70 < 0,001 < 0,5 24,47 ± 0,65 < 0,001 < 0,001 < 0,5
3-я группа п= 81 M ± m р РЗ 19,52 ± 0,81 < 0,01 18,60 ± 0,83 < 0,05 < 0,5
4-я группа п= 76 M ± m р Р2 рз 18,98 ± 0,92 < 0,02 > 0,5 18,03 ± 0,88 < 0,1 > 0,5 < 0,5
Здоровые люди п= 32 M ± m 15,14 ± 1,35
Примечания: р - достоверность различий, высчитанная в сравнении с группой здоровых лиц, р1 - достоверность различий, высчитанная в сравнении с 1-й группой больных на соответствующем этапе исследования, р2 - достоверность различий, высчитанная в сравнении с 3-й группой больных на соответствующем этапе исследования, р3 - достоверность различий, высчитанная в сравнении с больными соответствующей группы при поступлении.
Нами установлено (табл. 1), что у больных 1-й группы при поступлении в санаторно-курортное учреждение имеет место повышение уровня провоспалительного цитокина TNF-a (обладающего свойствами и модулятора роста) на 72,7 % (р<0,001), а также снижение исследованного показателя (на 19,7 %, р3<0,001) под влиянием восстановительного лечения в санатории. Установлено также, что у больных 2-й, 3-й и 4-й групп при поступлении уровень цитокина TNF-a статистически значимо повышен и существенно не меняется под влиянием проводимого восстановительного лечения.
Обращает на себя внимание, что у больных 4-й группы на первом этапе исследования уровень TNF-a в 1,4 раза ниже (р<0,001), чем у больных 1-й группы. При осмыслении этих фактов нужно учитывать, что формирование высокого цитокинового
потенциала в бронхолегочной системе не только играет ключевую роль в поддержании хронического воспалительного процесса, но имеет саногенетиче-скую («антимикобактериальную») направленность, а снижение цитокинового профиля при пневмоко-ниозе (в сравнении с больными пылевым бронхитом) ассоциировано с развитием мультипрепарат-стойкой формы ТБС [9, 10]. Поэтому можно предположить, что статистически значимое снижение уровня Т№-а в системном кровотоке у больных пневмокониозом в сравнении с больными пылевым бронхитом характеризует нарушение защитного ци-токинового потенциала, в том числе «антимикобак-териального».
Результаты исследования уровня Т№-а в супер-натанте культуры клеток бронхиального эпителия у больных 1-й - 4-й групп представлены в табл. 2.
Таблица 2
Уровень TNF-a в супернатанте культуры клеток бронхиального эпителия у больных
1-й, 2-й, 3-й и 4-й групп, пг/мл
Группа Стат. показатель TNF-a
При поступлении При выписке
1-я группа n= 112 M ± m р 38,24 ± 1,86 37,05 ± 2,03 > 0,5
2-я группа n= 93 M ± m р р. 29,15 ± 1,60 < 0,001 34,51 ± 1,83 < 0,05 < 0,5
3-я группа n= 81 M ± m р 18,20 ± 1,40 26,59 ± 1,16 < 0,001
4-я группа n= 76 M ± m р 11,37 ± 0,92 < 0,001 22,14 ± 1,02 < 0,001 < 0,01
Примечания: р - достоверность различий, высчитанная в сравнении с больными соответствующей группы при поступлении, р1 - достоверность различий, высчитанная в сравнении с 1-й группой больных на соответствующем этапе исследования, р2 -достоверность различий, высчитанная в сравнении с 3-й группой больных на соответствующем этапе исследования.
Как видно из табл. 2, уровень цитокина Т№-а в супернатанте культуры клеток бронхиального эпителия у больных пылевым бронхитом 2-й группы на 23,8 % (р<0,001) ниже, чем у больных 1-й группы. Таким образом, резистентность к восстановительному лечению в санатории (в стандартные сроки лечения) у больных пылевым бронхитом развивается, в том числе, и на фоне снижения активности цитокина Т№-а, обладающего выраженной антимикобактериальной активностью [9, 10]. Вместе с тем, под влиянием курса восстановительного лечения у больных 2-й группы имеет место повышение уровня Т№-а в супернатанте культуры клеток бронхиального эпителия на 18,4 % (р<0,05).
Таким образом, под влиянием восстановительного лечения в санатории у больных пылевым бронхитом (2-я группа) имеет место снижение риска развития ТВС легких, ассоциированного со сниженным эндобронхиальным уровнем Т№-а.
В сравнении с больными пылевым бронхитом у больных пневмокониозом при поступлении выявлено многократное снижение уровня Т№-а
в супернатанте культуры клеток бронхиального эпителия. Так, у больных 4-й группы исследованный показатель при поступлении в 3,4 раза ниже, чем у больных 1-й группы. Под влиянием же проводимого лечения у больных 3-й и 4-й групп не выявлено статистически значимое повышение уровня TNF-a в супернатанте культуры клеток.
Выводы
1. У больных с пылевой патологией органов дыхания выявлен системный и регионарный (эпителий бронхов) дисбаланс цитокинового гомеостаза, характеризующийся повышенным уровнем провоспалительного цитокина TNF-a, что формирует условия прогрессирования воспалительного процесса in loko morbi, а также повышенного риска прогрессирования фиброза легких. Под влиянием стандартных сроков восстановительного лечения в санатории выявлено повышение уровня TNF-a в сыворотке крови и в супернатанте культуры клеток бронхиального эпителия только у больных пылевым бронхитом.
2. В сравнении с больными пылевым бронхитом,
у больных пневмокониозом при поступлении эпителия, что характеризует нарушение
выявлено многократное снижение уровня TNF-a защитного цитокинового потенциала, в том
в супернатанте культуры клеток бронхиального числе «антимикобактериального».
Литература/References
Current Status and Prospects of Occupational Medicine in the Russian Federation / N. N. Mazitova, N. I. Simonova, L. C. Onyebeke, A. V. Moskvichev, E. E. Adeninskaya, A. S. Kretov, M. V. Trofimova, M. M. Sabitova, A. Y. Bushmanov / Annals of Global Health - Volume 81, Issue 4, 2015, P. 576586 - https://doi.org/10.1016/j.aogh.2015.10.002 [Labor and Employment in Russia. 2014: statistical digest] -Rosstat: Moscow, 2014. [in Russian]. Available at: http://www. gks.ru/wps/wcm/connect/rosstat_main/ rosstat/ru/statistics/ publications/catalog/doc_1139916801766. Accessed November 20, 2015.
Бабанов С., Аверина О. Пылевые заболевания легких: диагностика, лечение // Врач. - 2013. - № 2 - С. 2528. [Babanov S., Averina O. Pylevye zabolevaniya legkih: diagnostika, lechenie. Vrach 2013;(2):25-28 (in Russ.)] Loshhilov Ju. A. Pathologic anatomy of pneumoconiosis. Pul'monologija. 2007;2:117-9.
Lurija E. A. Organ's cultures of hematopoietic and lymphoid tissues: Avtoref. dis. ...d-ra biol. nauk: 03.099. Akademija med. nauk SSSR. M., 1972: 37 s.
Максимова Е. В., Лотков В. С., Глазистов А. В. Фармакологическая терапия хронического пылевого
10.
бронхита. // Клиинческая фармакологическая терапия.
- 2005. - №145 - С.89-90. [Maksimova E. V., Lotkov V. S., Glazistov A. V. Farmakologicheskaya terapiya hronicheskogo pylevogo bronhita. Kliincheskaya farmakologicheskaya terapiya. 2005;145:89-90. (in Russ.)]
Приказ Министерства здравоохранения и социального развития РФ от 27 апреля 2012 г. N 417н «Об утверждении перечня профессиональных заболеваний». Зарегистрировано в Минюсте РФ 15 мая 2012 г. -Регистрационный N 24168.
Global Initiative for Chronic Obstructive Lung Diseases (GOLD). Global strategy for diagnosis, management, and prevention of chronic obstructive pulmonary disease. NHLBI/ WHO workshop report / [Electronic resource] // Mode of access to the document: GOLD website (www.goldcopd.com).
- Updated 2006. - Publication Number 2701.
Hamdi H., Mariette X., Godot V.et al. Inhibition of antiTuberculosis T lymphocyte function with Tumor Necrosis Factor antagonists. Arthritis Res. Ther. 2006;19:114. Saliu O. Y., Sofer C., Stein D. S. et al. Tumor-necrosis-factor blockers: differential effects on mycobacterial immunity. J. Infect. Dis. 2006;15,194(4):486-92.
Сведения об авторе
Гришин М.Н. — д.мед.н., профессор, заведующий кафедрой фтизтатрии и пульмонологии Медицинской академии имени С. И. Георгиевского ФГАОУ ВО "КФУ им. В. И. Вернадского",тел. +79788817708, e-mail: grishin.kgmu@rambler.ru
Конфликт интересов. Авторы данной статьи заявляют об отсутствии конфликта интересов, финансовой или какой-либо другой поддержки, о которой необходимо сообщить.
Conflict of interest. The authors of this article confirmed financial or any other support with should be reported
Поступила 15.05.2019 г.
Received 15.05.2019
