CC BY
19
Клшшна пед1атр1я
УДК 616.248-036:616.15-076.5:612.017.1
СМ1ЯН О.1., КУРГАНСЬКА В.О., МОЩИЧ О.П., С1ЧНЕНКО П.1., ГОРБАСЬ В.А. Медичний ¡нститут Сумського державного унверситету
вмют про- та протизапальних цитоюыв у сироватц
кров1 л!тей, хворих на бронх1альну астму р1зних
ступеыв тяжкост
Резюме. Усmаmmi викладенрезультати до^дження вмсту прозапального ттерлейкту-1 та проти-запального ттерлейкту-4у сироватц кровi дтей, хворих на бронхiальну астму, в динамщ захворювання та залежшсть Xрiвня вгд ступеня тяжкостi перебгу хвороби. Визначення концентраци зазначених цитошшв проведено у 86 дтей вком вгд 13 до 18рошв. Групу порiвняння становили 20 умовно здоровых дтей вiдповiдного вжу та статi.
Нами було встановлене значне тдвищення рiвнiв обох цитошшв у сироватц кровi, яке було найбльш виражене у перюд загострення бронхiальноi астми, проте рiвнi залишались вiрогiдно високими навть тсля проведення стандартного лжування та досягнення патентами ремки. Також була встановлена залежшсть виявлених порушень вгд ступеня тяжкостi захворювання. Ключовi слова: бронхiальна астма, цитокни, штерлейкш-1, штерлейкш-4.
Зпдно з даними свпово! статистики, вщ 10 до 20 % населення, яке проживае в економiчно роз-винених репонах, страждають вщ алерпчних за-хворювань, а в умовах еколопчного неблагопо-луччя даний показник збшьшуеться до 50 %. За даними МОЗ Укра!ни — алергопатолопя дитячого вшу займае до 66,4 %. Алерпя — це iмунна реак-щя оргашзму на будь-яш речовини антигенно! або гаптенно! природи, що супроводжуеться по-шкодженням структури i функци клггин, тканин i оргашв. Щ патолопчш стани розвиваються у вiдповiдь на контакт з вщповщним алергеном i характеризуються утворенням антитiл, сенси-бшзованих лiмфоцитiв i продукцiею медiаторiв алерпчного компонента запалення [3]. Алергiчнi захворювання зараховують до iмуноопосередко-ваних захворювань. Вони характеризуються пору-шенням регуляци iмунiтету, хронiчним запален-ням i пошкодженням тканин [2].
В алергологи особливо швидко оновлюються i розширюються уявлення про молекулярно-клiтиннi механiзми алерпчних реакцш, ведеться пошук но-вих патогенетично обГрунтованих методiв терапи i профiлактики хвороб. Вiдмiнною ознакою алерпчних захворювань е змшена, специфiчно спрямована вiдповiдь на дiю певного антигену [4].
Локальний ефект деяких цитошшв при алерпчних реакщях шщше запалення, визначае шдвищен-ня проникносп, розширення судин, накопичення
ексудату, шдукуе експресiю на ендотелiальних кль тинах адгезивних молекул, сприяе мираци лейко-цитiв у тканини. Система цитошшв забезпечуе ре-крутування до мюця алергiчно'i реакци нейтрофiлiв i еозинофiлiв, опосередковуючи розвиток шзньо! фази — запально!. Цитокiни регулюють взаемодш клiтин в алергiчних реакцiях, забезпечують дозрь вання основних клiтин — учасниць алергiчного запалення, !х пролiферацiю, диференцiювання, беруть участь у регуляци форми та сили специфiчноi вщпо-вiдi на алерген [1].
Незважаючи на усшхи iмунологii, цитокiновi ме-ханiзми алергiчних захворювань усе ще залишають-ся предметом обговорень, що вимагае проведення подальших дослщжень.
З метою встановлення ролi цитошшв у форму-ваннi запального процесу при бронхiальнiй астмi (БА), !х впливу на перебiг захворювання нами було проведено визначення концентраци прозапального штерлейкшу-1 (1Л-1) та протизапального штер-лейкiну-4 (1Л-4) у сироватщ кровi дiтей, хворих на бронхiальну астму.
Матер\али \ методи
Визначення концентраци цитоышв було проведено у 86 дгтей, хворих на БА, вшом вiд 13 до 18 ро-кiв. У 29 дггей (33,7 %) перебiг захворювання був ш-термiтуючий, у 29 (33,7 %) — легкий персистуючий та у 28 (32,6 %) — персистуючий переби середнього
www.pediatric.mif-ua.com
35
ступеня тяжкость Групу порiвняння становили 20 здорових дггей.
Дослiдження проводили в перюд загострення захворювання (1-2-й день госшт^зацп) i в перiод ремюп пiсля вiдмiни стандартно! терапп (10-14-й день). Результати дослщжень, отриманi у дггей з БА, порiвнювали з аналопчними показниками здорових дiтей.
Результати досл1джень та Тх обговорення
Анaлiз отриманих даних показав, що в цшому у дiтей, хворих на бронхiальну астму, в перiодi загострення захворювання вщшчався високий рiвень обох iнтерлейкiнiв у сироватцi кровк рiвень 1Л-1 був пiдвищений у 4,4 раза (р < 0,001), рiвень 1Л-4 — у 2,6 раза (р < 0,001). Вмют цитошшв у дiтей з БА подано в табл. 1.
Шсля проведеного лiкування рiвнi 1Л-1 та 1Л-4 знижувались. Так, рiвень 1Л-1 знижувався майже у 2 рази (р < 0,001), але залишався високим порiвняно з показниками здорових дггей (р < 0,001). Рiвень 1Л-4 також вiрогiдно зменшувався (р < 0,001), та його кон-центрацiя в перiодi ремюп була 102,7 ± 2,14 пг/мл, що у 1,8 раза бшьше порiвняно з показниками здорових дггей (р < 0,001). Вмют цитокiнiв у дiтей iз БА поданий у табл. 1.
Нами була проаналiзована концентращя цито-кiнiв залежно вiд ступеня тяжкост перебiгу захворювання. Перюд загострення у дггей з штермгтую-чою БА характеризувався збiльшенням рiвня 1Л-1 у 4,9 раза порiвняно з показниками здорових дiтей та 1Л-4 — у 2,2 раза (р < 0,001). У перiодi ремюп рiвень обох iнтерлейкiнiв вiрогiдно знижувався, проте залишався високим порiвняно з показниками здорових дггей (табл. 2).
У дггей, хворих на персистуючу БА легкого ступеня, перюд загострення захворювання також характеризувався збшьшенням продукцп 1Л-1 у 4,7 раза порiвняно з показниками групи порiвняння (р < 0,001), рiвень продукцп 1Л-4 пiдвищувався у 2,7 раза (р < 0,001). У перiодi ремюп рiвнi обох штер-лейкiнiв у сироватщ кровi вiрогiдно знижувались, але продовжували в^^знятися вiд значень здорових дггей (р < 0,001) (табл. 3).
У перюд загострення у дггей, хворих на персистуючу БА середнього ступеня, спостерпалось збшь-шення рiвня 1Л-1 у 3,7 раза, 1Л-4 — у 2,8 раза по-рiвняно з аналопчним показником здорових дiтей (р < 0,001). У перiодi ремюп рiвень обох штерлейкь нiв вiрогiдно знижувався, але не досягав показниыв групи порiвняння (р < 0,001) (табл. 4).
Таким чином, аналiзуючи рiвнi цитокiнiв залежно вщ ступеня тяжкост перебiгу захворювання було ви-
Таблиця 1. Показники концентраци циток1н1в у сироватц кров1 у дтей, хворих на БА, пг/мл
Показник Група порiвняння (п = 20) Д^и з БА до лшування (п = 86) Д^и з БА шсля лшування (п = 86) Вiрогiднiсть розбiжностей (р <)
1 2 3 1-2 1-3 2-3
1Л-1 69,70 ± 4,08 309,7 ± 13,9 157,70 ± 5,55 0,001 0,001 0,001
1Л-4 57,4 ± 3,3 148,70 ± 6,65 102,70 ± 2,14 0,001 0,001 0,001
Таблиця 2. Показники концентраци циток1н1в 1Л-1 та 1Л-4 у сироватщ кров1 дтей,
хворих на нтерм^ючу БА, пг/мл
Показник Група порiвняння (п = 20) Д^и з БА до лiкування(п = 29) Д^и з БА пiсля лiкування(п = 29) Вiрогiднiсть розбiжностей (р <)
1 2 3 1-2 1-3 2-3
1Л-1 69,70 ± 4,08 341,31 ± 24,38 187,90 ± 11,77 0,001 0,001 0,001
1Л-4 57,4 ± 3,3 129,18 ± 8,25 90,50 ± 2,79 0,001 0,001 0,001
Таблиця 3. Показники концентраци циток1н1в у сироватц кров1 дтей, хворих на персистуючу БА легкого ступеня, пг/мл
Показник Група порiвняння (п = 20) Дiти з БА до лшування (п = 29) Дiти з БА шсля лшування (п = 29) Вiрогiднiсть розбiжностей (р <)
1 2 3 1-2 1-3 2-3
1Л-1 69,70 ± 4,08 325,59 ± 26,45 159,55 ± 8,11 0,001 0,001 0,001
1Л-4 57,4 ± 3,3 152,62 ± 12,24 102,38 ± 3,33 0,001 0,001 0,001
Таблиця 4. Показники концентраци циток1н1в 1Л-1 та 1Л-4 в сироватц кров1 дтей, хворих на персистуючу БА середнього ступеня, пг/мл
Показник Група порiвняння (п = 20) Дiти з БА до лшування (п = 28) Дiти з БА шсля лшування (п = 28) Вiрогiднiсть розбiжностей (р <)
1 2 3 1-2 1-3 2-3
1Л-1 69,70 ± 4,08 255,39 ± 16,75 125,80 ± 4,12 0,001 0,001 0,001
1Л-4 57,4 ± 3,3 163,52 ± 12,77 114,90 ± 3,51 0,001 0,001 0,001
36
(^^рвбёши
4(39) • 2012
Клтт'чна пед!атр!я
явлене вiроriдне пщвищення 1Л-1 та 1Л-4 у перiод за-гострення захворювання. Проте треба вiдмiтити, що бтьш виражена продукцiя 1Л-1 спостерiгалась у паць eнтiв з iнтермiтуючою астмою i його концентрация в си-роватцi вiрогiдно зменшувалась зi зростанням ступеня тяжкостi захворювання, а максимальний рiвень 1Л-4, навпаки, вiдмiчався у дггей iз персистуючою астмою се-реднього ступеня тяжкостi порiвняно з аналопчним по-казником дiтей, хворих на БА iнтермiтуючого ступеня (р < 0,001). Так, рiвень сироваткового 1Л-1 у дiтей, хворих на штермиуючу БА, у перiодi загострення зростав до 341,31 ± 24,38 пг/мл, тодi як при персистуючш БА серед-нього ступеня цей показник становив 255,39 ± 16,75 пг/мл (р < 0,001). Рiвень 1Л-4 хворих на штермгтуючу БА в пе-рiодi загострення досягав показника 129,18 ± 8,25 пг/мл, при персистуючш БА середнього ступеня — 163,52 ± 12,77 пг/мл (р < 0,001) (табл. 5).
Отже, менш виражена продукщя 1Л-1 при персистуючш БА середнього ступеня тяжкосп, можливо, пояснюеться виснаженням макрофагально-моноци-тарно! системи. У свою чергу, рiвень 1Л-4 зростав вщ-повiдно до ступеня тяжкост захворювання, що може свiдчити про бшьш виражений ступiнь гшерреактив-ност бронхiв у хворих на середню персистуючу БА,
може свщчити про збереження запального процесу у дггей з астмою. Синтез протизапального 1Л-4 в перь од загострення захворювання також був шдвищений, особливо у дггей, якi страждають вiд персистуючо! БА середнього ступеня тяжкостi. Враховуючи роль 1Л-4 у реалiзацil алерпчних реакцiй (необхiдний для синтезу ^Е), його пiдвищений рiвень можна ощ-нити як ознаку сенсибшзацп, та з огляду на те, що дисрегулящя секрецп 1Л-4 е ключовою в розвитку алергопатологп, його можна розглядати як один iз показнишв тяжкостi перебiгу захворювання та хрош-зацп запально! реакцп. У перюд ремюп концентрацiя його в сироватщ кровi знижуеться, проте нормаль-них показниыв не досягае, що може свщчити про збереження алергiчного запалення в органiзмi навiть пiсля зникнення клшчних проявiв захворювання, а також про структурну перебудову iмунноl вщповщ в бiк протизапально! направленостi.
Висновки
1. У дiтей, хворих на бронхiальну астму, в перiод загострення захворювання спостериаеться значне пiдвищення рiвней прозапального 1Л-1 та протизапального 1Л-4.
Таблиця 5. Пор1вняльна таблиця р1вня циток1н1в удтей ¡з р1зними ступенями тяжкост БА, пг/мл
Показник Група порiвняння (п = 20) lнтермiтуюча БА Персистуюча БА легкого ступеня тяжкост Персистуюча БА середнього ступеня тяжкост
До лшування (п = 29) Пюля лiкування (п = 29) До л^вання (п = 29) Пюля лiкування (п = 29) До лшування (п = 28) Пюля лiкування (п = 28)
1 2 3 4 5 6 7
ИЛ-1 69,70 ± 4,08 341,31 ± 24,38 р1-2 < 0,001 187,90 ± 11,77 р1 3 < 0,001 р2_3 < 0,001 325,59 ± 26,45 Р1—4 < 0,001 р2_4 > 0,05 159,55 ± 8,11 Р1 5 < 0,001 Р35 > 0,05 Р4-5< 0,001 255,39 ± 16,75 Р1-6 < 0,001 Р26 < 0,01 Р4_6 < 0,05 125,80 ± 4,12 р1 7 < 0,001 Р11 7 < 0,001 Р57 < 0,001 Р6-7 < 0,001
ИЛ-4 57,4 ± 3,3 129,18 ± 8,25 р1-2 < 0,001 90,5 ± 2,79 р1 3 < 0,001 Р13 < 0,001 152,62 ± 12,24 Р1—4 < 0,001 р2_4 > 0,05 102,38 ± 3,33 Р1 5 < 0,001 Р3-5 < 0,01 Р4 5< 0,001 163,52 ± 12,77 Р1-6 < 0,001 Р2-6 < 0,05 Р« > 0,05 114,9 ± 3,51 Р1 7 < 0,001 Р11 7 < 0,001 Р57 < 0,05 Р67< 0,001
шж у дггей iз астмою менш тяжкого ступеня. Ситуащя, що склалась, дае можливють розглядати рiвнi опози-цiйних iнтерлейкiнiв у динамiчному взаемозв'язку мiж ними як один iз показникiв активностi запального процесу та рiвня алергiчного запалення.
Таким чином, у дггей, хворих на бронхiальну астму, збiльшуeться продукщя цитокiнiв, як прозапального 1Л-1, так i протизапального 1Л-4. Значною мiрою у перiодi загострення захворювання висо-кий рiвень продукцп прозапального 1Л-1, особливо при штермгтуючш астмi, свiдчить про виражену актившсть запального процесу. Пiсля проведеного комплексного лшування синтез 1Л-1 зменшувався паралельно з регресом клМчних проявiв. У перiодi ремюп, при вiдсутностi клшчних проявiв захворювання, рiвень 1Л-1 залишаеться пiдвищеним, що
2. Виражешсть встановлених порушень залежить вiд ступеня тяжкост захворювання: рiвень 1Л-1 зменшуеться з наростанням ступеня тяжкостi захворювання, а рiвень 1Л-4, навпаки, збшьшуеться i мак-симальних значень досягае у дгтей iз персистуючою астмою середнього ступеня тяжкость
3. Нормалiзацil виявлених порушень дослщже-них штерлейшшв пiсля проведеного базисного лшу-вання не наступае. Навiть при вщсутносп клiнiчних проявiв захворювання продовжуе залишатись !х дисбаланс. Таку взаемодш мiж опозицiйними цитокь нами можна розглядати як компенсаторну реакцш оргашзму у вiдповiдь на антигенну дш, що може свiдчити про активну роль указаних медiаторiв iмун-но! вiдповiдi у формуваннi, розвитку, регулюванш iмунноl вiдповiдi на дш алергенiв.
www.pediatric.mif-ua. сот
37
4. Виявлена динамша опозицiйних пулiв 1Л-1 та 1Л-4 у дiтей, хворих на БА, певною мiрою свщчить про недостатню ефективнiсть проведення базисно! терапп та необхiднiсть пошуку нових п^пждов до па-тогенетичного лшування БА.
Список л1тератури
1. Кетлинский С.А. Цитокины / Кетлинский С.А., Симбир-цев А.С. — СПб.: ООО «Издательство Фолиант», 2008. — 552 с.
2. Чернушенко Е.Ф. Иммунология бронхиальной астмы// Укр. пульмонол. журн. — 2000. — № 2. — С. 19-21.
3. Юлиш Е.И. Антигистаминные средства в практике лечения аллергических заболеваний / Е.И. Юлиш // Здоровье ребенка. — 2011. — № 3(30). — С. 83-89.
4. Robert F. Lemanske Jr., MD, William W. Busse, MD Asthma: Clinical expression and molecular mechanisms // The Journal of Allergy and Clinical Immunology. — 2010 Feb. — Vol. 125, № 2. — Р. 95-102.
Отримано 10.04.12 □
Смиян О.И., Курганская В.О., Мощич О.П., Сичненко П.И., Горбась В.А.
Медицинский институт Сумского государственного университета
СОДЕРЖАНИЕ ПРО- И ПРОТИВОВОСПАЛИТЕЛЬНЫХ
ЦИТОКИНОВ В СЫВОРОТКЕ КРОВИ ДЕТЕЙ, БОЛЬНЫХ БРОНХИАЛЬНОЙ АСТМОЙ РАЗНЫХ СТЕПЕНЕЙ ТЯЖЕСТИ
Резюме. В статье изложены результаты исследования содержания провоспалительного интерлейкина-1 и противовоспалительного интерлейкина-4 в сыворотке крови детей, больных бронхиальной астмой, в динамике заболевания и зависимость их уровня от степени тяжести болезни. Определение концентрации указанных цитоки-нов проведено у 86 детей в возрасте от 13 до 18 лет. Группу сравнения составили 20 условно здоровых детей соответствующего возраста и пола.
Нами было установлено значительное повышение уровня обоих цитокинов в сыворотке крови, которое было наиболее выражено в период обострения бронхиальной астмы, но уровни оставались достоверно высокими также после проведения стандартного лечения и достижения пациентами ремиссии. Также была установлена зависимость выявленных нарушений от степени тяжести заболевания.
Ключевые слова: бронхиальная астма, цитокины, интер-лейкин-1, интерлейкин-4.
Smiyan O.I., Kurganska V.O., Moshchych O.P., Sichnenko P.I., Gorbas V.A. Medical Institute of Sumy State University, Sumy, Ukraine
CONTENT OF PRO- AND ANTI-INFLAMMATORY CYTOKINES IN BLOOD SERUM OF CHILDREN WITH BRONCHIAL ASTHMA OF VARIOUS SEVERITY
Summary. The paper presents the findings of investigation of content of proinflammatory interleukin-1 and antiinflammatory interleukin-4 in blood serum of children with asthma in the dynamics of disease and dependence of their level on severity of illness. Determination of these cytokines concentration was carried out in 86 children aged from 13 to 18 years. Comparison group consisted of 20 relatively healthy children of appropriate age and gender.
We have established a significant increase of both cytokines level in blood serum, which was most pronounced in acute bronchial asthma, but remained high after standard treatment and remission achieved by patients. There have been define the dependence of disorders on the severity of the disease.
Key words: bronchial asthma, cytokines, interleukin-1, interleukin-4.
