CC BY
22
УДК 616.248-053.2-08:615.835.14 Г. Д. АЛЕМАНОВА, Л. Ю. ПОПОВА
ВЛИЯНИЕ ПРЕРЫВИСТОЙ БАРОКАМЕРНОЙ ГИПОКСИИ НА КЛИНИКО-ИММУНОЛОГИЧЕСКУЮ ЭФФЕКТИВНОСТЬ И НЕЙРОГУМОРАЛЬНУЮ РЕГУЛЯЦИЮ ПРИ БРОНХИАЛЬНОЙ АСТМЕ У ДЕТЕЙ И ПОДРОСТКОВ НА ЭТАПЕ РЕАБИЛИТАЦИИ
Оренбургская государственная медицинская академия G. D. ALEMANOVA, L. Y. POPOVA
THE EFFECT OF THE INTERMITTENT HYPOXIA ON THE CLINICAL
AND IMMUNOLOGICAL EFFICIENCY AND NEUROHUMORAL REGULATION WHILE
REHABILITATING CHILDREN AND ADOLESCENTS WITH BRONCHIAL ASTHMA
The Orenburg State Medical Academy
РЕЗЮМЕ. Цель исследования - анализ клинико-им-мунологической эффективности прерывистой барока-мерной гипоксии (ПБГ), ее влияние на нейрогуморальную регуляцию и прогнозирование клинической эффективности бронхиальной астмы (БА) у детей на этапе реабилитации. Изучены клинико-иммунологические параметры и динамика субстанции Р (СР) у детей и подростков с атопической БА разной степени тяжести в периоде ремиссии до и после курса баротерапии в условиях многоместной медицинской гипобарической барокамеры «Урал-1». Клиническая эффективность ПБГ выражалась в уменьшении частоты, тяжести, длительности приступов бронхообструкции, улучшении эффективности бронхоспазмолитиков, удлинении межприступных периодов. Высокие показатели аллергического воспаления и нейрогенного его компонента, сохраняющиеся в периоде ремиссии БА, снижаются под влиянием прерывистой гипоксии.
КЛЮЧЕВЫЕ СЛОВА: ДЕТИ, БРОНХИАЛЬНАЯ АСТМА, ГИПОКСИИ В БАРОКАМЕРЕ, ЦИТОКИНЕЗ, НЕЙРОПЕПТИДЫ.
SUMMARY. The purpose of a study is to determine the clinico-immunological effectiveness of hypobaric hypoxic stimulation (HHS), its influence on neurohumoral regulation and prediction of clinical efficacy of bronchial asthma (BA) in children at the stage of rehabilitation. The clinical and immunological parameters and the dynamics of substance P (SP) in children and adolescents with atopic asthma of varying severity in remission before and after the course in a multi-barotherapy was studied in hypo-baric medical pressure chamber «Ural-1». Clinical efficacy of HHS expressed in decreasing frequency, severity, duration of bouts of bronchial obstruction, improving efficiency of bronhospazmolitiks, extending the periods between attacks. High rates of allergic inflammation and neurogenic
Алеманова Галина Дмитриевна - д. м. н., доцент кафедры детских болезней; 8 (3532) 310271; galina.alemanova@bk.ru) Попова Лариса Юрьевна - д. м. н., профессор, зав. кафедрой детских болезней; 8 (3532) 310271; docpopova@yndex.ru
component thereof, remaining in the period of remission of BA, reduce under the influence of intermittent hypoxia.
KEY WORDS: CHILDREN, BRONCHIAL ASTHMA, HYPOXIA IN PRESSURE CHAMBER, CYTOKINES, NEUROPEPTIDES.
ВВЕДЕНИЕ. Во всем мире сохраняется интерес к изучению маркеров воспаления при бронхиальной астме [1, 2]. Сложный патогенез БА не ограничивается только аллергическим воспалением, он включает в себя и механизмы нейрогенного воспаления с участием нейропептидов [3]. Система медицинской реабилитации детей с заболеваниями органов дыхания имеет многоуровневый характер [4]. Представляется перспективным использование немедикаментозных методов лечения БА у детей [5, 6], одним из которых является прерывистая барокамерная гипоксия (ПБГ).
ЦЕЛЬ ИССЛЕДОВАНИЯ: анализ клинико-имму-нологической эффективности прерывистой барока-мерной гипоксии, ее влияние на нейрогуморальную регуляцию и прогнозирование клинической эффективности бронхиальной астмы у детей на этапе реабилитации.
МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ. В исследование включены 129 больных от 7 до 16 лет, страдающих атопической БА разной степени тяжести в периоде ремиссии, из них 71 ребенок 7-11 лет (1-я группа) и 58 подростков 12-16 лет (2-я группа). Группу контроля составили 10 условно здоровых детей. Диагноз БА устанавливали на основании данных анамнеза, клинического и ал-лергологического обследования. Перед проведением курса ПБГ все больные были в состоянии ремиссии, которая была обусловлена противовоспалительной базисной терапией. На момент обследования дети не получали базисной терапии. Курс ПБГ в условиях многоместной медицинской гипобарической барокамеры «Урал-1» проводили по стандартной методике [7]. Длительность лечения составила 24 сеанса, продолжительность - 1 час. Каждый лечебный сеанс состоял из подъема, пребывания на «высоте» и спуска. Адаптация к барокамерной гипоксии осуществлялась
путем постепенного подъема детей со скоростью 2-3 м/ сек. Спуск осуществлялся со скоростью 1-3 м в секунду.
Клиническая эффективность ПБГ была изучена по данным катамнеза через год после курса лечения в барокамере по результатам клинического наблюдения (через 1, 3, 6 месяцев и 1 год), анкетирования и медицинской документации. Степень тяжести БА оценивали по ее клиническим проявлениям в период обострения, предшествовавшего ПБГ. Основные клинические признаки заболевания оценивались согласно Национальной программе [7] и ранжировались в баллах [8] в нашей модификации. Для оценки клинической эффективности ПБГ были выбраны следующие основные признаки: частота, тяжесть, длительность приступов бронхообструкции, ночные эпизоды, эффективность купирующих средств и длительность ремиссий, которые сравнивались в год, предшествующий курсу гипоксибаротерапии, и в год, последующий за ним. Степень тяжести БА оценивалась по сумме баллов указанных признаков: легкая степень тяжести - 8 баллов, средняя степень тяжести - до 12 баллов и тяжелое течение астмы - 13 и более баллов. Результат рассматривали как хороший при уменьшении степени выраженности клинических проявлений заболевания через год на 4 балла и более, как удовлетворительный - на 3 балла, как отсутствие эффекта - если количество баллов не изменилось. Содержание цитокинов IL-1P, IL-4, IL-5, IL-18 в сыворотке крови определяли методом твердофазного иммуноферментного анализа. Уровень IL1p, IL-4 - с использованием коммерческих тест-систем ООО «Протеиновый контур», IL-5 - Biosource international (USA), IL-18 - Bender Medsustens (USA), субстанции Р - с использованием коммерческого набора Peninsula (USA).
Полученные данные обработаны статистическими методами с использованием программы «Биостатистика».
Таблица - Уровень цитокинов в сыворотке крови детей в периоде ремиссии в зависимости от степени тяжести БА (М±т)
Показатель Степень тяжести бронхиальной астмы
Легкая (1) Средняя (2) Тяжелая (3)
IL-1b пг/мл 42,0+2,66 72,64+4,21* 62,70+11,05
^-4пг/мл 97,2+8,36 135,04+3,26* 104,08+4,33 ***
IL-5 пг/мл 8,66+1,1 14,11 + 1,16* 17,32+1,31** ***
^-18пг/мл 116,0+16,29 247,7+24,77* 353,67+11,45** ***
Примечания. * - достоверные различия показателей при легкой и среднетяжелой степени БА (р<0,05);
** - достоверные различия показателей при легкой и тяжелой степени БА (р<0,05);
*** - достоверные различия показателей при среднетяжелой и тяжелой степени БА (р<0,05).
РЕЗУЛЬТАТЫ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ. При анализе клинической эффективности было выявлено, что результат лечения зависел от степени тяжести заболевания. Хороший эффект чаще отмечался при легкой астме (77,8%), реже - при среднетяжелой (53,3%) и тяжелой (43,7%), а частота удовлетворительного и неудовлетворительного эффекта, наоборот, несколько увеличивалась при нарастании степени тяжести заболевания.
У всех больных БА в период ремиссии выявлялись изменения сывороточного содержания цитокинов. Средние значения всех изученных показателей цито-кинового профиля у детей и подростков вне зависимости от тяжести БА (при легкой, средней и тяжелой степени) были выше нормальных значений (р<0,05). Подавляющее большинство изученных параметров цитокинового профиля при всех степенях тяжести астмы было выше у подростков, чем у детей. У детей (табл.) уровень И-5, И-18, а у подростков (табл.) И-ф, И-4, И-5, И-18 увеличивался при нарастании степени тяжести астмы. Цитокиновый каскад находится в организме в динамическом состоянии и в зависимости от фазы течения болезни меняет свои показатели, которые через клетки иммунной системы воздействуют на дыхательную систему и весь организм в целом [9]. Среднее значение концентрации субстанции Р в сыворотке крови пациентов при среднетяжелой астме было (р<0,05) больше у подростков (44,24±7,45 пг/мл), чем у детей (22,44±2,44 пг/мл), и выше контрольного значения (2,5±0,91 пг/мл) в обеих возрастных группах. У подростков нейрогенный компонент воспаления более выражен. Такое значительное увеличение активности субстанции Р у обследуемых больных свидетельствует о сохранении нейрогенного воспаления в дыхательных путях в период ремиссии астмы.
Анализ динамики изученных показателей цито-кинового профиля показал, что курс ПБГ оказывает влияние на указанные выше параметры у больных БА и выраженность этого влияния зависит от тяжести заболевания и возраста ребенка. Положительная динамика цитокинов тем больше проявляется, чем меньше тяжесть астмы, и у детей выражена больше, чем у подростков. У детей в возрасте 7-11 лет с легкой и средней степенью тяжести БА в результате ПБГ концентрация 1Ир, И-4, И-5, И-18 понизилась. Следует отметить, что при легком течении заболевания концентрация И-1^, И-4, И-18 достигла значения нормы, а при средне-тяжелом значения нормы достиг лишь уровень И-5. При тех же степенях тяжести астмы у подростков достоверно уменьшилась только концентрация И-4 и И-5. При тяжелой БА у пациентов обеих групп отмечалось однонаправленное снижение уровня И-18.
В процессе гипоксибаротерапии уровень субстанции Р в обеих возрастных группах при среднетяжелой
астме достоверно уменьшился в 2 раза (от 22,44±2,44 до 11,49±1,18 и от 44,24±7,45 до 22,54±4,42 пг/мл соответственно).
Таким образом, высокие показатели аллергического воспаления и нейрогенного его компонента, сохраняющиеся в периоде ремиссии БА, снижаются под влиянием прерывистой гипоксии.
Существенная роль в механизме лечебного действия ПБГ принадлежит гипоксемии, развивающейся в результате снижения парциального давления кислорода в воздухе барокамеры и вызывающей ряд компенсаторных реакций со стороны различных систем (и в том числе иммунной), участвующих в клинических проявлениях аллергии.
Важную роль имеют методы прогнозирования эффективности гипоксибаротерапии, в связи с чем на следующем этапе работы были сформированы 3 группы больных в зависимости от клинического эффекта. Для решения вопроса о возможности прогнозирования эффективности ПБГ по уровню цитокинемии и нейро-пептидов было ретроспективно проведено сравнение у трех групп больных с известным результатом лечения (хороший, удовлетворительный, неудовлетворительный) параметров цитокинового профиля и СР до ги-поксибаротерапии. Во всех группах у больных до курса ПБГ (по сравнению с нормой) было значительно повышено (р<0,05) в сыворотке крови содержание цитоки-нов и субстанции Р. При достоверных различиях до лечения средних значений показателей в разных группах данные показатели можно использовать для прогнозирования эффекта лечения у конкретного больного (если разброс в группах существенно различается). При ретроспективном сравнении у больных было выявлено, что уровни И-5, П-18 и СР явились параметрами, статистически достоверно различающимися в группах с хорошим и неудовлетворительным клиническим эффектом ПБГ. Специально проведенный анализ полученных данных показал, что у больных БА в период ремиссии перед курсом ПБГ вероятность хорошего эффекта можно прогнозировать при высоком содержании в сыворотке крови И-5 (более 60 пг/мл) и СР (более 110 пг/мл), т. е. при выраженном аллергическом и ней-рогенном воспалении. Известна важная роль И-5 как ключевого эффектора, участвующего в поддержании эозинофильного воспаления при БА [10].
Кроме того, на основании полученных данных разработаны дополнительные критерии прогнозирования клинической эффективности ПБГ на протяжении года после гипоксибаротерапии по уровню иммунологических показателей и СР сразу после баро-лечения (табл.). Вероятность хорошего эффекта после ПБГ можно прогнозировать при уровне в сыворотке крови И-18 меньше 140 пг/мл, вероятность хорошего и удовлетворительного эффекта - при концентрации
СР больше 30 пг/мл; вероятность неудовлетворительного результата - при уровне IL-18 более 400 пг/мл.
ВЫВОДЫ. Таким образом, гипоксибаротерапия более эффективна у больных с выраженным аллергическим и нейрогенным воспалением. Возможность прогнозирования эффективности ПБГ перед началом курса лечения позволит более дифференцированно подходить к отбору больных для этого метода лечения и способствует рациональному ведению пациентов после гипоксибаротерапии. Полученные данные углубляют представление о механизме лечебного действия прерывистой барокамерной гипоксии при БА.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ:
1. Балаболкин, И. И. Современная концепция патогенеза бронхиальной астмы у детей / И. И. Балаболкин, И. Е. Смирнов, В. А. Булгакова [и соавт.] // Иммунология, аллергология, инфектология. - 2006. - № 1. - С. 26-35.
2. Клиническая аллергология детского возраста с неотложными состояниями / Под ред. И. И. Балабол-кина, В. А. Булгаковой. - М.: Медицинское информационное агентство, 2011. - 264 с.
3. Лев, Н. С. Нейропептиды и другие нейрогумо-ральные регуляторы в патогенезе бронхиальной астмы у детей / Н. С. Лев // Российский вестник перина-тологии и педиатрии. - 2000. - № 2. - С. 19-23.
4. Хан, М. А. Принципы и современные технологии медицинской реабилитации детей с заболеваниями органов дыхания / М. А. Хан, Е. Л. Вахова, Н. А. Лян [и соавт.] // Пульмонология детского возраста: проблемы и решения / Под ред. Ю. М. Мизерницкого, А. Д. Царегород-цева. - Выпуск 11. - М.: Медпрактика-М, 2011. - 312 с.
5. Якушенко, М. Н. Горноклиматическое лечение бронхиальной астмы у детей раннего возраста / М. Н. Якушенко, Е. А. Камышева // Детская и подростковая реабилитация. - 2011. - № 2. - С. 60-65.
6. Федосеев, Г. Б. К вопросу о лечении больных бронхиальной астмой. Итоги и перспективы / Г. Б. Федосеев // Российский аллергологический журнал. - 2005. -№ 4. - С. 46-51.
7. Национальная программа «Бронхиальная астма у детей. Стратегия лечения и профилактика». -М.: Атмосфера, 2008. - 108 с.
8. Геппе, Н. А. Комбинированная терапия бронхиальной обструкции у детей. Лечащий врач / Н. А. Геппе. - 2009. - № 6. - С. 34-39.
9. Рябова, Л. В. Различия каскада цитокинов у больных бронхиальной астмой в зависимости от стадии течения заболевания / Л. В. Рябова, А. В. Зурочка // Медицинская иммунология. - 2007. - № 4-5. - С. 493-498.
10. Greenfeder, S. P. Th2 cytokines and asthma. The role of interleukin-5 in allergic eosinophilic disease / S. P. Greenfeder, F. M. Umland, Cuss et al. // Respir. Res. - 2001. - Vol. 2. - Р. 71-79.
