CC BY
73
Р.Т.АЛЕКПЕРОВ, д.м.н., Е.ГЛЮБИМОВА, к.б.н., Институт ревматологии РАМН, Москва
Статины при системной склеродермии
Системная склеродермия (ССД) — заболевание соединительной ткани неизвестной этиологии, которое характеризуется гетерогенной клинической симптоматикой полиорганных поражений и труднопрогнозируемым течением. Заболевание проявляется в виде распространенных функциональных нарушений и структурных изменений сосудов, преимущественно микроциркуляторного русла, прогрессирующего периваскулярного и интерстициального фиброза, аутоиммунной активации [1]. Такая комбинация на первый взгляд не связанных между собой признаков отличает ССД от других болезней соединительной ткани и орган-специфических фиброзирующих заболеваний [2].
Патогенез ССД представляет собой сложное сочетание многих факторов, основными из которых являются иммунная активация, повреждение сосудов и избыточный синтез внеклеточного матрикса [3]. Согласно современной концепции патогенеза на ранних этапах болезни развиваются аутоиммунные и сосудистые нарушения, приводящие к формированию склеродерма-специфической популяции активированных фибробластов [4, 5, 6].
Считается, что инициальным патофизиологическим феноменом при ССД является нарушение гомеостатичес-кой функции сосудистого эндотелия вследствие активации и/или повреждения эндотелиальных клеток (ЭК) [7, 8, 9]. Распространенные повреждения поверхности сосудистого эндотелия являются первыми ультраструктурными изменениями, наблюдаемыми при ССД [10]. Гистомор-фологические признаки повреждения сосудов выявляются до развития фиброза, а клинические проявления, такие как синдром Рейно, предшествуют другим проявлениям болезни. Другими ассоциированными с ангиопати-ей проявлениями ССД являются телангиэктазии, изменения капилляров ногтевого ложа, легочная артериальная гипертензия и склеродермический почечный криз со злокачественной гипертонией. На поздней стадии ССД наблюдается значительное снижение количества малых сосудов в измененной коже и органах. Повреждение ЭК может быть инициировано гранзимами, антиэндотели-альными клеточными аутоантителами, ангиотропными вирусами, воспалительными цитокинами или реактивными кислородными радикалами, генерируемыми во время ишемии/реперфузии [11]. Прямым следствием активации ЭК является нарушение баланса эндотелий-зависимых медиаторов сосудистого тонуса с повышением продукции мощного вазоконстриктора — эндотелина-1 (ЭТ-1) [12]. Помимо вазоконстрикторного эффекта, ЭТ-1 активирует синтетическую и пролиферативную способность фибробластов, усиливает адгезию лейкоцитов к сосудистому эндотелию, пролиферацию гладкомышечных клеток [13]. Показано, что уровень ЭТ-1 повышен в крови и бронхоальвеолярной лаважной жидкости больных ССД
[14,15]. Повреждение микроциркуляторных сосудов приводит к ремоделированию сосудов с гипертрофией интимы и мышечной оболочки и фиброзом адвентиция, что в свою очередь приводит к прогрессирующему сужению просвета и облитерации сосудов [16]. В сочетании с апоптозом эндотелиальных клеток этот процесс приводит к выраженному снижению числа кровеносных сосудов, видимых при ангиографии у больных с поздней стадией ССД. Потеря микроциркуляторных сосудов ассоциируется с тканевой гипоксией, которая в норме индуцирует экспрессию сосудистого эндотелиального фактора роста (VEGF) и его рецепторов [17, 18]. Парадокс заключается в том, что, несмотря на тканевую гипоксию и постоянный ангиогенный стимул, ССД ассоциируется с недостаточным ангиогенезом и прогрессирующим исчезновением кровеносных сосудов. Недавние исследования указывают на то, что недостаточный ангиогенез обусловлен уменьшением числа костно-мозговых CD34+ циркулирующих эндотелиальных прогениторных клеток, а также нарушенной дифференциацией этих клеток в зрелые эндотелиальные клетки [19]. Сосудистая патология при ССД ассоциируется с нарушением внутрисосуди-стых факторов — изменением реологических свойств крови, дисбалансом системы коагуляции/фибринолиза, которые являются вторичными по отношению к эндоте-лиальной активации [20]. Чувствительным индикатором активации ЭК является выраженная экспрессия молекул адгезии, которые выявляются в незначительных количествах (КЖ-1) или отсутствуют на ЭК в состоянии покоя (Е-селектин, VCAM-1). Экспрессия Е-селектина коррелирует с выраженностью мононуклеарной клеточной инфильтрации и определяется как в пораженной, так и в клинически непораженной коже [21]. Повышенная экспрессия КЖ-1, необходимая для трансэндотелиальной миграции Т-лимфоцитов, выявляется на всех стадиях заболевания [22]. Экспрессия характерна для активированных ЭК и выявляется только на ранней «воспалительной» стадии ССД [23]. Одновременно с клеточными молекулами адгезии у больных ССД повышается содержание растворимых форм молекул адгезии [24, 25]. Моле-
кулы адгезии, экспрессируемые на ЭК, связываются с соответствующими интегринами на лейкоцитах, в первую очередь с лимфоцитами, и тем самым участвуют в миграции этих клеток в периваскулярное пространство. В настоящее время остается неясным, является ли повреждение ЭК причиной или следствием иммунных нарушений при ССД.
Свидетельством аутоиммунных нарушений являются аутоантитела к ряду внутриклеточных (внутриядерных) антигенов, которые выявляются в сыворотке крови большинства больных. Мишенями для специфичных при ССД аутоантител являются топоизомераза I, центромерный протеин-В, РНК-полимеразы и фибриллин-1. Возможной причиной образования антител может быть фрагментация антигенов свободными кислородными радикалами, которые в большом количестве образуются при повторных эпизодах ишемии-реперфузии [26]. Отдельные ауто-антитела ассоциируются с разными клиническими формами заболевания или поражением тех или иных висцеральных систем и органов. Патогенетическое значение могут иметь неспецифические аутоантитела, которые реагируют с фибробластами и эндотелиальными клетками. Так, повышение уровня антител к фибробластам выявлено у 58% больных ССД, 3% больных саркоидозом и ни у одного из 50 здоровых людей [27]. В ряде исследований показана более высокая частота сосудистых осложнений и фиброза легких у больных ССД с антиэндотелиальными клеточными аутоантителами (АЭКА) [28,29]. Считается, что эти антитела индуцируют экспрессию молекул адгезии и провоспалительных цитокинов на соответствующих клетках [30]. В одном из исследований показана способность АЭКА при ССД индуцировать апоптоз ЭК [31].
В развитии фиброзных изменений при ССД большое значение имеют Т-клетки. Известно, что на ранних стадиях ССД в пораженной коже выявляются воспалительно-клеточные инфильтраты, состоящие преимущественно из Т-клеток. Локализация инфильтратов вокруг сосудов и в участках интенсивного формирования фиброза свидетельствует о патогенетической роли этих клеток [32]. Клетки инфильтратов состоят главным образом из CD3+ CD4+ Н1А^+ а/р+та клеток, т.е. активированных Т-клеток, продуцирующих фиброзогенные цитокины и хе-мокины [33, 34]. На ранней стадии ССД в периферической крови и в периваскулярных участках повышается содержание активированных и обладающих цитотоксически-ми свойствами VS1+ S/Y+TCR Т клеток, которые могут связываться и оказывать повреждающее действие на активированные ЭК [35]. В очаге поражения Т-клетки имеют ограниченную рецепторную специфичность, что указывает на олигоклональную Т-клеточную экспансию [36]. Однако остается неясным, активируются ли эти клоны неспецифически (цитокинами или хемокинами) или специфически (неизвестными антигенами). Существующая гипотеза патогенеза ССД предполагает нарушения баланса между ТЦ и цитокинами [37]. У больных ССД отмечается относительный сдвиг баланса ТЦ-ТЬ2 цитокинов
в сторону преобладания типа. В лейкоцитах периферической крови больных ССД показано повышенное содержание GATA3, который стимулирует поляризацию [38], а CD4+ Т клетки в биоптатах кожи больных ССД проявляют цитокиновый профиль [39]. Более того, альвеолярные CD8+ клетки проявляют повышенную продукцию №2 цитокинов, а преобладание является предиктором ускоренного снижения легочной функции [40]. В бронхоальвеолярной жидкости больных ССД также преобладает цитокиновый профиль [41]. Склеродермиче-ские Т-клетки, в отличие от нормальных клеток, экспрес-сируют ЫА.-1 и р1 интегрины, включая УЬА-4, которые способствуют их адгезии с другими клетками, в частности с фибробластами и компонентами матрикса, такими как коллаген, фибронектин и ламинин [42, 43].
Фибробласты при ССД являются одними из основных эффекторных клеток — и приобретают ряд свойств, отличающих их от нормальных фибробластов. Наиболее заметным отличием склеродермических фиброблас-тов является высокая синтетическая активность, которая приводит к избыточной продукции компонентов внеклеточного матрикса, в особенности коллагена.
Культура фибробластов как папиллярной, так и ретикулярной дермы больных ССД продуцируют в 2—4 раза большее количество коллагена по сравнению с нормальными фибробластами [44, 45]. Эта способность фиброб-ластов сохраняется в течение длительного времени при повторных пассажах культуры клеток. Нормальные фиб-робласты, в отличие от склеродермических, более чувствительны к стимулирующему действию трансформирующего фактора роста-р (ТФР-Р) [46]. Этот феномен объясняется высоким базальным уровнем активации склеродермических фибробластов, который, в свою очередь, обусловлен повышенной экспрессией рецепторов к ТФР-р [47]. Наряду с активацией синтеза внеклеточного матрикса, ТФР-р усиливает синтез тканевого ингибитора металлопротеиназы 1-го типа, участвующего в деградации матрикса [48]. Высокая активность фибробластов при ССД наблюдается, помимо кожи, и в других органах. В частности, показано усиление синтеза коллагена фибробла-стами, выделенными из биоптатов легких [49]. Эти данные указывают на универсальный характер изменений фиб-робластов при ССД. Другой причиной избыточного образования внеклеточного матрикса могут быть нарушения роста и элиминации фибробластов. Исследования апоп-тоза склеродермических и нормальных фибробластов в культуре и в кожных биоптатах показали, что склеродер-мические фибробласты менее восприимчивы к Fas-инду-цированному апоптозу по сравнению с нормальными клетками [50]. По мнению авторов, нарушения апоптоза и, следовательно, элиминации фибробластов могут быть фактором, способствующим прогрессированию фиброза при ССД.
Способность к высокой продукции коллагена проявляется не у всех культивируемых склеродермических фи-бробластов и ограничивается отдельными субпопуляция-
ми клеток [51]. С помощью in situ гибридизации было показано, что мРНК коллагена a1(I) определяется только на части фибробластов биоптатов кожи больных ССД [52]. Также установлено, что фибробласты, продуцирующие повышенное количество коллагена, чаще выявляются в периваскулярных участках и располагаются в непосредственной близости от мононуклеарных клеток [53].
Несмотря на внедрение новых методов лечения, прогноз болезни остается сомнительным, особенно у больных с диффузной формой ССД, у которых 1 десятилетняя выживаемость составляет всего 55% [54].
Применяемые в настоящее время для лечения ССД лекарства, такие как нифедипин, пентоксифиллин и другие сосудорасширяющие препараты, можно отнести к группе симптоматических средств. Это связано с тем, что эти препараты не влияют непосредственно на механизмы развития функциональных и структурных изменений сосудов, а конечным результатом их действия при ССД является вазодилатация, часто выраженная в небольшой степени, вследствие выраженных изменений сосудов и периваскулярного фиброза. Другие часто применяемые препараты — циклофосфамид, азатиоприн, микофенолат, метотрексат, Д-пеницилламин оказывают преимущественно иммуномодулирующее действие. Показано, что они оказывают незначительное влияние на обратное развитие или замедление прогрессирования фиброза. Исходя из вышесказанного, поиск новых, патогенетически обоснованных подходов к лечению ССД, воздействующих на инициальные патофизиологические механизмы ангиопатии, аутоиммунитета и фиброза, остается актуальной клинической проблемой. Поэтому в последнее время возрастает интерес к применению ста-тинов.
Статины являются ингибиторами фермента 3-гид-рокси-3-метилглутарил-коэнзим А-редуктазы (ГМГ-КоА-редуктазы), который катализирует превращение ГМГ-КоА в мевалоновую кислоту и тем самым определяет скорость синтеза холестерина в клетке. Одновременно активность этого фермента влияет на образование ряда промежуточных, биологически активных веществ. Среди последних большое значение имеют изопреноиды — фарнезилпирофосфат и геранилгеранилпирофосфат. Взаимодействие этих веществ с мелкими, связывающими гуанинтрифосфат G-протеинами Ras и Rho, способствует активированию этих протеинов. Мелкие G-проте-ины участвуют в регуляции многих клеточных функций, в т.ч. пролиферации и дифференциации клетки, путем передачи внеклеточных лиганд-стимулированных сигналов цитоплазматическим сигнальным путям. Было отмечено, что некоторые положительные эффекты статинов, в частности улучшение функциональных параметров сердца и сосудов, появляются намного раньше, чем снижение уровня холестерина [55, 56]. В клиническом исследовании было показано, что лечение статинами приводит к снижению уровня сывороточных маркеров воспаления, особенно содержания СРБ [57].
Индуцированное статинами снижение концентрации СРБ отмечалось у больных как с кардиоваскулярными, так и с иными заболеваниями [58]. Интересно, что противовоспалительный эффект статинов не коррелировал с их липидснижающим эффектом, предполагающим принципиально иной механизм действия [59].
Предполагается, что статины оказывают эффекты, не связанные со снижением уровня холестерина, посредством влияния на изопреноиды: подавляя изопренилование Ras и Rho, они приводят к накоплению неактивных форм этих протеинов в цитоплазме [60].
К настоящему времени, помимо противовоспалительных эффектов, имеются убедительные доказательства им-муномодулирующего, вазодилатационного и антифиброзного действия статинов. Механизмы, посредством которых статины могут оказывать эти эффекты, многочисленны. Например, показано, что статины снижают экспрессию ряда молекул адгезии на эндотелиальных клетках и лимфоцитах, включая моноцитарный хемотаксический протеин-1 (MCP-1; CD11b/CD18), молекулы межклеточной адгезии-1(ICAM-1; CD54) и ассоциированного с функцией лимфо-цитоантигена-1(Ш.-1; CD11a/CD18) [61, 62]. Статины также влияют на взаимодействие ICAM-1 и LFA-1 путем связывания L-сайта LFA-1, который участвует в активации лимфоцитов антиген-презентующими клетками [63]. Эти эффекты подавляют приток лимфоцитов в участки воспаления, что в свою очередь ведет к снижению локальной продукции цитокинов и факторов роста. Более того, ста-тины подавляют индуцибельную экспрессию антигенов ГКГ-II класса специализированными антиген-презентую-щими клетками, такими как дендритные клетки, макрофаги и В-лимфоциты, и, таким образом, уменьшают презентацию антигенов Т-клеткам [64, 65]. Плеотропные эффекты статинов на иммунные клетки, включая подавление активации лимфоцитов за счет блокады презентации антигенов, подавление пролиферации лимфоцитов, снижение экспрессии цитокинов и факторов роста, могут стать новым направлением терапевтического воздействия на иммунологически опосредованные заболевания. Учитывая результаты проведенных клинических исследований по лечению статинами ревматоидного артрита, антифос-фолипидного синдрома, воспалительного артрита, аутоиммунного энцефаломиелита и рассеянного склероза, этот подход кажется перспективным [66, 67].
При ССД описана повышенная продукция MCP-1, ICAM-1 и антигенов ГКГ-II класса фибробластами и эндо-телиальными клетками. Эти процессы необходимы для привлечения фибробластов и воспалительных клеток в стенку сосудов и для последующих фиброзных изменений сосудов [68]. Следовательно, упомянутые выше эффекты статинов на хемокины могут подавлять прогрессию ангиопатии при ССД и оказывать болезнь-модифи-цирующее действие.
Недавние исследования показали, что статины способны повысить продукцию оксида азота (NO) за счет повышения уровня эндотелиальной NO синтетазы
(eNOS). Этот эффект проявляется уже через 2 нед. после начала лечения статинами и осуществляется путем стабилизации eNOS транскриптов. Этот путь, вероятно, опосредуется за счет подавления статинами реакции изо-пренилования G-протеинов. Важную роль в развитии ан-гиопатии при ССД играет эндотелин-1. Статины оказывают на него двойное действие: с одной стороны, статины уменьшают экспрессию мРНК пре/про- эндоте-лина-1, а с другой — уменьшают экспрессию рецепторов эндотелина на сосудистых клетках [69, 70].
Тканевой фиброз является характерным проявлением ССД и является следствием избыточной аккумуляции коллагена I и III типов и других компонентов внеклеточного матрикса. В развитии фиброза центральную роль играют трансформирующий фактор роста-pi (TGF) и фактор роста соединительной ткани (CTGF) [71]. Показано, что статины вызывают существенное снижение уровня мРНК CTGF в мезангиальных клетках, полученных от здоровых доноров, а также в легочных фибробластах больных идиопатическим фиброзом легких [72, 73]. При фиброзных заболеваниях наблюдается пролиферация или селекция клеток, которые обладают профиброзным потенциалом, или отмечается дифференциация клеток с низкой способностью к продукции внеклеточного мат-рикса в клетки с намного большей синтетической активностью. В случае фиброзирующих нефропатий роль таких клеток играют мезангиальные клетки, тогда как при печеночном и легочном фиброзе — звездчатые клетки и легочные миофибробласты, соответственно. В in vitro моделях указанных заболеваний показано, что статины подавляют пролиферацию клеток, вовлеченных в процесс фиброзообразования, вызывая их усиленный апоп-тоз, а также за счет подавления продукции компонентов внеклеточного матрикса этими клетками. Полученные результаты предполагают, что статины могут оказывать антифиброзное действие при различных фибропроли-феративных заболеваниях [74, 75]. В одном из исследований in vitro с применением кожных фибробластов больных ССД было установлено, что GGTI-296 — специфический ингибитор геранилгеранилтрансферазы-1, значительно (до 80%) подавляет экспрессию генов коллагена I и III типов [76]. Эти результаты позволили предположить, что подавление геранил-геранил пренилова-
ния статинами может оказывать схожее с GGTI-296 действие на экспрессию генов коллагена фибробластами при ССД. Для подтверждения этой гипотезы было проведено исследование влияния ловастатина и симвастатина на продукцию коллагена и уровень мРНК коллагена I типа в культуре нормальных и склеродермических фиб-робластов. Было показано, что оба препарата являются потенциальными ингибиторами продукции коллагена и вызывают значительное снижение экспрессии гена коллагена фибробластами [77]. В другом исследовании было установлено, что аторвастатин в дозо-зависимой манере подавляет экспрессию 1САМ-1 склеродермичес-кими фибробластами, снижает продукцию коллагена I типа как склеродермическими, так и нормальными фи-бробластами [78].
К настоящему времени опубликованы результаты ряда клинических исследований статинов у больных ССД. В плацебоконтролированном исследовании оценивалось влияние 6-месячного приема аторвастатина на динамику серологических маркеров эндотелиальной дисфункции, воспаления и поток-зависимой вазодилатации плечевой артерии [79]. У больных, получавших аторвастатин, через 6 мес. лечения наблюдалось значительное снижение содержания эндотелина-1, 1САМ-1, растворимого Е-селектина, фактора фон Виллебранда, фибриногена, СРБ, а также уровня малонового диальдегида и СОЭ по сравнению с плацебо. Эндотелий-зависимая вазодилатация, по сравнению с исходными результатами, значительно улучшилась у больных, принимавших аторвастатин. Лечение статина-ми ассоциируется с достоверным уменьшением частоты рецидивов дигитальных язв [80]. Положительная динамика поток-зависимой вазодилатации наблюдалась и в более короткие сроки лечения статинами [81, 82, 83].
Таким образом, результаты экспериментальных исследований указывают на потенциальное ангиопротектив-ное и иммуномодулирующие действие статинов при ССД. Большинство экспериментальных данных находят подтверждение в клинических исследованиях статинов. Эти данные указывают на то, что статины могут улучшить отдаленный прогноз и быть основой эффективной, бо-лезнь-модифицирующей терапии ССД.
t
ЛИТЕРАТУРА
1. Abraham D.J., Varga J. Scleroderma: from cell and molecular mechanisms to disease models. //Trends Immunol ? 2005; 26: 587—595.
2. Varga J, Abraham D.J. Systemic sclerosis: a prototypic multisystem fibrotic disorder. //J Clin Invest ? 2007; 117: 557—567.
3. Black C.M. The aetiopathogenesis of systemic sclerosis: thick skin — thin hypotheses. //J Royal College Physic. London. — 1995; 29(2): 119—130.
4. LeRoy E.C. Systemic sclerosis: a vascular perspective. //Rheum Dis Clin North Am — 1996; 22: 672—695.
5. Piela-Smith T.H., Korn J.H. Lymphocyte modulation of fibroblast function in systemic sclerosis. //Clin Dermatol — 1994; 12: 369—377.
6. Santiago B., Galindo M., Rivero M., Pablos J-L. Decreased susceptibility to Fas-induced apoptosis of systemic sclerosis dermal fibroblasts. //Arthritis Rheum — 2001; 44(7): 1667—1676.
7. Prescott R.J., Freemont A.J., Jones C.J., Hoyland J., Fielding P. Sequential dermal microvascular and perivascular changes in the development of scleroderma. //J Path — 1992; 166: 255—263.
8. Sgong R., Gruschwitz M.S., Boeck G., Sepp N., Gruber J., Wick G. Endothelial cell apoptosis in systemic sclerosis is induced by antibody-dependent cell-mediated cytotoxicity via CD95. //Arthritis Rheum — 2000; 43(11): 2550—2562.
9. Kahaleh M.B., Sherer G.K., LeRoy E.C. Endothelial injury in scleroderma. //J Exp Med — 1979; 149: 1326—1335.
10. Harrison N.K., Myers A.R., Corrin B., Soosay G., et al. Structural features of intersticial lung disease in systemic sclerosis. //Am Rev Resp Dis — 1991; 144: 706—713.
Полный список литературы Вы можете запросить в редакции.
