CC BY
68
№ 6 - 2014 г.
14.00.00 медицинские и фармацевтические науки
УДК 616.24-036.12-097
СОДЕРЖАНИЕ ПРО-И ПРОТИВОСПАЛИТЕЛЬНЫХ ЦИТОКИНОВ В КРОВИ БОЛЬНЫХ ХРОНИЧЕСКОЙ ОБСТРУКТИВНОЙ БОЛЕЗНЬЮ ЛЕГКИХ НА РАЗНЫХ СТАДИЯХ ЗАБОЛЕВАНИЯ
А. В. Ефремов1. Р. Е. Тулеутаева2. И. Д. Сафронов1
1ГБОУ ВПО «Новосибирский государственный медицинский университет» Минздрава
России (г. Новосибирск) Государственный медицинский университет города Семей (г. Семей, Казахстан)
Целью настоящего исследования явилось изучение баланса про-
и противовоспалительных цитокинов в крови при хронической обструктивной болезни легких на разных стадиях патологического процесса. Полученные результаты свидетельствуют, что у пациентов с хронической обструктивной болезнью легких наблюдается гиперцитокинемия как за счет провоспалительных (^-6, -8 и TNFa), так и противовоспалительных (^-4) цитокинов. Динамика гиперцитокинемии имеет четкую тенденцию от начальной к поздней стадии хронической обструктивной болезни легких.
Ключевые слова: ХОБЛ, цитокины, кровь.
Ефремов Анатолий Васильевич — член-корреспондент РАМН, доктор медицинских наук, профессор, заведующий кафедрой патологической физиологии и клинической патофизиологии ГБОУ ВПО «Новосибирский государственный медицинский университет», рабочий телефон: 8 (383) 225-39-78, е-mail: eav48@yandex.ru
Тулеутаева Райхан Есенжановна — кандидат медицинских наук, ответственный за дисциплину клиническая фармакология кафедры фармакологии и доказательной медицины Государственного медицинского университета города Семей, Казахстан, e-mail: safronov1962@mail.ru
Сафронов Игорь Дмитриевич — доктор медицинских наук, профессор кафедры патологической физиологии и клинической патофизиологии ГБОУ ВПО «Новосибирский государственный медицинский университет», рабочий телефон: 8 (383) 225-39-78, e-mail: safronov1962@mail.ru
Введение. Хроническая обструктивная болезнь легких (ХОБЛ) относится к наиболее распространенным заболеваниям, имеющим тенденцию к увеличению в ближайшие десятилетия. По прогнозам ВОЗ, к 2020 году ХОБЛ выйдет на третье место среди причин смерти взрослого трудоспособного населения [6].
Современный взгляд на ХОБЛ свидетельствует, что это — прогрессирующее заболевание, характеризующееся воспалительным компонентом, нарушением бронхиальной проходимости и структурными изменениями в легочной ткани и сосудах. Причем значимую роль в патогенезе играет изменение состояния иммунной реактивности организма. Известно, что активация иммунных реакций при ХОБЛ опосредуется влиянием на молекулярно-клеточные системы широкого ряда медиаторов, в первую очередь, цитокинов, регулирующих состояние иммунной реактивности организма [7]. Установлено, что основными продуцентами цитокинов являются Т-лимфоциты и активированные моноциты/макрофаги [3, 4]. Секретируемые ими медиаторы активно действуют как в очаге воспаления, так на уровне целостного организма, выполняя в итоге ряд защитных функций [1, 2]. В связи с этим возникает необходимость изучения уровня цитокинов, влияющих на развитие и течение хронического воспалительного процесса в организме [5].
Цель исследования — изучить баланс про- и противовоспалительных цитокинов в крови при ХОБЛ на разных стадиях патологического процесса.
Материал и методы. В соответствии с поставленной целью исследования было обследовано 217 больных ХОБЛ, среди которых было 159 мужчин и 58 женщин в возрасте от 40 до 74 лет (56,7 ± 2,31 года). Длительность ХОБЛ составляло от 3-х до 32-х лет. В группу контроля были включены 72 практически здоровых человека без ХОБЛ и факторов риска, сходного возраста и пола.
Уровень цитокинов (^-4, -6, -8, ТОТа) определяли с помощью иммуноферментного анализа с использованием реагентов фирмы «РгоСоп» (Россия). Результаты исследований статистически обрабатывали, вычисляя среднюю арифметическую величину (М), ошибку репрезентативности средней величины (т) и уровень значимости различий средних величин (р) на основании ^критерия Стьюдента с поправкой Бонферони для уровня достоверности 95 % (р < 0,05).
Результаты и обсуждение. Исследования по анализу содержания цитокинов у больных ХОБЛ в периферической крови показали, что общее содержание цитокинов у них достоверно выше, чем у лиц группы контроля (табл. 1). Так, уровни ^-4, -6, -8 и ТОТа в крови превышали показатели контроля в 1,76; 12,7; 4,37 и 1,56 раза соответственно (р < 0,05).
Таблица 1
Содержание цитокинов в крови у больных ХОБЛ (И ± m)
Показатели (пг/мл) Контроль (п = 72) Больные (п = 217)
ТОТа 57,3 ± 4,92 89,5 ± 6,78*
]Ь-4 28,1 ± 6,75 49,6 ± 5,92*
]Ь-6 19,5 ± 4,78 254,3 ± 8,42*
12,1 ± 2,02 52,9 ± 4,42*
Примечание: * — р < 0,05 по сравнению с контролем
При проведении сравнительного анализа в зависимости от стадии заболевания (табл. 2) было обнаружено, что содержание цитокинов в крови характеризуется повышением уровней ^-4, -6, -8 и ТОТа.
Таблица 2
Содержание цитокинов в крови у больных ХОБЛ на разных стадиях заболевания
(М ± т)
Показатели (пг/мл) Больные (п = 217)
I ст. (п = 32) II ст. (п = 139) НЫУ ст. (п = 46)
ТОТа 55,1 ± 5,04* 83,1 ± 6,17* 139,2 ± 5,81*
Ш-4 69,1 ± 7,09 44,2 ± 4,02* 35,6 ± 3,95*
121,9 ± 6,54 267,1 ± 8,04* 375,0 ± 9,79*
Ш-8 20,4 ± 2,07 67,2 ± 4,14* 72,1 ± 5,25*
Примечание: * — р < 0,05 по сравнению с I стадией заболевания
Вместе с тем, диагностически значимый рост уровня цитокинов в крови (> 50 пг/мл) у большинства больных отмечается только во II стадии. Кроме этого, наблюдаются различия в динамике содержания цитокинов в зависимости от стадии заболевания. Так, уровень ^-4 на I стадии ХОБЛ является наиболее высоким в отличие от ^-6, -8 и ТОТа, увеличение концентрации которых сопряжено с утяжелением патологического процесса. Например, при переходе ХОБЛ от II к Ш-ГУ стадиям установлены значимые различия по содержанию ^-6 и ТОТа (рост на 40,4 и 67,0 %, р < 0,05). Сравнение больных I и Ш-^ стадий ХОБЛ показало достоверное различие уровня всех изучаемых цитокинов (р <
0.05.. Так, если содержание ^-4 снижено в 1,94 раза, то ^-6, -8 и ТОТа повышено в 3,07; 3,53 и 2,53 раза соответственно (р < 0,05).
Следует отметить, что для большего понимания особенностей патогенеза ХОБЛ и реакций иммунной регуляции при ней рассматривается баланс про-и противовоспалительных цитокинов [7]. При расчете данного параметра было обнаружено, что величина соотношения [ТОТа + ^-6 + ^-8]/[^-4] у больных ХОБЛ в крови значимо превышает (в 1,43 раза, р < 0,05) аналогичный показатель в контроле. Положительная динамика смещения баланса в сторону провоспалительных цитокинов характерна и для поздних стадий заболевания.
Заключение. Таким образом, суммируя полученные данные, можно отметить, что при ХОБЛ наблюдается гиперцитокинемия как за счет про- (^-6, -8 и ТОТа), так и противовоспалительных (^-4) цитокинов. Динамика гиперцитокинемии при ХОБЛ имеет четкую тенденцию от начальной к поздней стадии заболевания, тем самым определяя значимую роль цитокинопосредованных механизмов в патогенезе данного заболевания.
Список литературы
1. Кетлинский С. А. Цитокины мононуклеарных фагоцитов в регуляции реакции воспаления и иммунитета / С. А. Кетлинский, Н. М. Калинина // Иммунология. — 1995. — № 3. — С. 30-44.
2. Козлов В. А. Научные аспекты современной цитокинотерапии при бактериальной
инфекции : реальность и перспективы / В. А. Козлов // Рос. мед. вести. — 1999. — № 1. - С. 52-54.
3. Симбирцев А. С. Цитокины — новая система регуляции защитных реакций организма / А. С. Симбирцев // Цитокины и воспаление. — 2002. — Т. 1, № 1. — С. 9-17.
4. Фрейдлин И. С. Иммунопатологические механизмы воспаления бронхов и легких / И. С. Фрейдлин, А. А. Тотолян // Механизмы воспаления бронхов и легких
и противовоспалительная терапия. — СПб., 1998. — С 194-298.
5. Хаитов В. А. Иммунология локального и системного воспаления / В. А. Хаитов, Е. Ю. Гусев // Аллергология и иммунология. — 2001. — № 5. — С. 6-7.
6. Чучалин А. Г. Пульмонология : национальное руководство / А. Г. Чучалин. — М. : Геотар-Медиа, 2009. — 960 с.
7. Balkwill F. Cytokine Cell Biology / F. Balkwill. — Oxford : Oxford University Press, England, 2001.— 272 p.
MAINTENANCE OF PROINFLAMMATORY AND ANTISPASTIC CYTOKINES IN BLOOD OF PATIENTS WITH CHRONIC OBSTRUCTIVE PULMONARY DISEASE AT DIFFERENT STAGES OF THE
DISEASE
A. V. Efremov1. R. E. Tuleutayeva2.I. D. Safronov1
1SBEIHPE «Novosibirsk State Medical University of Ministry of Health» (Novosibirsk c.) 2State medical university of Semey (The Republic of Kazakhstan, Semey c.)
The purpose of the research was studying the balance of proinflammatory and anti-inflammatory cytokines in blood at chronic obstructive pulmonary disease at different stages of pathological process. The received results testify that the hypercytokinaemia is observed at the expense of pro-inflammatory (IL-6,-8 and TNFa), and antiinflammatory (IL-4) cytokines at patients with chronic obstructive pulmonary disease. Dynamics of hypercytokinaemia has accurate tendency from chronic obstructive pulmonary disease, initial to late stage.
Keywords: COPD, cytokines, blood.
About authors:
Efremov Anatoly Vasilevich — corresponding member of the RAMS, professor, head of pathological physiology and clinical pathophysiology chair at SBEI HPE «Novosibirsk State Medical University of Ministry of Health», office phone: 8(383) 225-39-78, e-mail: eav48@yandex.ru
Tuleutayeva Raykhan Esenzhanovna — candidate of medical science, responsible for discipline clinical pharmacology of pharmacology and evidential medicine chair at State medical university of Semey, e-mail: safronov1962@mail.ru
Safronov Igor Dmitrievich — doctor of medical science, professor of pathological physiology and clinical physiology chair at SBEI HPE «Novosibirsk State Medical University of Ministry of Health», office phone: 3(383) 225-39-78, e-mail: safronov1962@mail.ru
List of the Literature:
1. Ketlinsky S. A. Cytokines of mononuclear phagocytes in regulation of reaction
of inflammation and immunity / S. A. Ketlinsky, N. M. Kalinina // Immunology. — 1995. — № 3. — P. 30-44.
2. KozlovV. A. Scientific aspects of modern cytocinematotherapy at bacterial infection: reality and prospects / V. A. Kozlov // Rus. medical bulletin. — 1999. — № 1. — P. 52-54.
3. Simbirtsev A. S. Cytokines — new system of regulation of protective reactions of organism/
A. S. Simbirtsev // Cytokines and inflammation. — 2002. — V. 1, № 1. — P. 9-17.
4. Freydlin I. S. Immunopathological mechanisms of inflammation of bronchi and lungs / I. S. Freydlin, A. A. Totolyan // Mechanisms of inflammation of bronchi and lungs and antiinflammatory therapy. — SPb., 1998. — P. 194-298.
5. Khaitov V. A. Immunology of local and systemic inflammation / V. A. Khaitov, E. Y. Gusev // Allergology and immunology. — 2001. — № 5. — P. 6-7.
6. Chuchalin A. G. Pulmonology: national guidance / A. G. Chuchalin. — M.: Geotar-media, 2009. — 960 P.
7. Balkwill F. Cytokine Cell Biology / F. Balkwill. — Oxford : Oxford University Press, England, 2001.— 272 p.
