Взаимосвязь дисфункции эндотелия и иммуно-воспалительной реакции при бронхиальной астме Текст научной статьи по специальности «Фундаментальная медицина»

УДК 616.248:611-018.74

© Л.П. Воронина, О.С. Полунина, Н.С. Головко, Е.А. Полунина, 2012

Л.П. Воронина1, О.С. Полунина1, Н.С. Головко2, Е.А. Полунина1

ВЗАИМОСВЯЗЬ ДИСФУНКЦИИ ЭНДОТЕЛИЯ

И ИММУНО-ВОСПАЛИТЕЛЬНОЙ РЕАКЦИИ ПРИ БРОНХИАЛЬНОЙ АСТМЕ

:ГБОУ ВПО «Астраханская государственная медицинская академия» Минздравсоцразвития России» 2ГБУЗ АО «Областной кожно-венерологический диспансер», г. Астрахань

У 276 пациентов с бронхиальной астмой (БА) среднетяжелого персистирующего и тяжелого течения проанализированы взаимосвязи между функциональным состоянием сосудистого эндотелия и активностью воспалительного процесса. Выявлено прогрессивное уменьшение коэффициента эндотелиальной функции и увеличение уровня натрийуретического пептида типа С по мере нарастания активности воспалительного процесса.

Ключевые слова: бронхиальная астма, эндотелиальная дисфункция, натрийуретический пептид типа C.

L.P. Voronina, O.S. Polunina, N.S. Golovko, E.A. Polunina

THE INTERACTIONS BETWEEN ENDOTHELIAL DYSFUNCTION AND IMMUNO-INFLAMMATORY RESPONSE AT BRONCHIAL ASTHMA

The interactions between functional status of vascular endothelium and inflammatory process activity of 276 patients with bronchial asthma (BA) of intermediate long-lasting and serious course have been analyzed. It was found the progressive decrease of the coefficient of endothelial function and increased levels of natriuretic peptide type C with the growth of inflammatory activity.

Key words: bronchial asthma (BA), endothelial dysfunction, natriuretic peptide type C.

Введение. Бронхиальная астма (БА) является серьезной проблемой здравоохранения во всем мире, поражая людей всех возрастов. Заболеваемость БА растет как в России, так и за рубежом. Экономический ущерб от болезни связан не только с расходами на оказание помощи, но и с потерей работоспособности больных БА и их социальной дезадаптацией [3]. В настоящее время в качестве системных проявлений бронхиальной астмы рассматриваются кардиоваскулярные эффекты, среди которых фигурирует эндотелиальная дисфункция как первичное звено поражения стенки, и активация иммуно-воспалительной реакции [2, 5].

Цель: классифицировать показатели иммуно-воспалительной реакции в зависимости от уровня воспалительной активации при помощи кластерного анализа, проведенного методом k-средних и выявить взаимосвязь с дисфункцией эндотелия у больных бронхиальной астмой.

Материалы и методы. Под наблюдением находилось 276 пациентов в возрасте от 25 до 60 лет, поступивших на лечение в терапевтическое отделение ГБУЗ АО «Городская клиническая больница № 4 им. В.И. Ленина» г. Астрахани. Средняя длительность заболевания составила 14,4 ± 1,2 лет. Все пациенты, выбранные для исследования, имели диагноз: бронхиальная астма, смешанная форма (ин-фекционно-зависимая и атопическая), среднетяжелое и тяжелое персистирующее течение, фаза обострения. Диагноз пациентам выставлялся на основании критериев GINA, с использованием материалов «Глобальной стратегии лечения и профилактики бронхиальной астмы» под редакцией А.Г. Чучалина (2006) [4]. Диагноз БА подтверждался при обратимом характере бронхиальной обструкции (прирост ОФВ1 > 12 % в тесте с бронхолитиком при поступлении в стационар и/или после проведенного лечения), а также при ежедневных колебаниях пиковой объемной скорости выдоха более 20 %. В группу наблюдения не включались лица с впервые выявленной БА, пациенты с наличием в анамнезе или по данным дообследования общесоматической патологии в стадии обострения.

Исследование функционального состояния сосудистого эндотелия проводилось методом лазерной допплеровской флоуметрии с помощью лазерного анализатора тканевого кровотока «ЛАКК-02» (Россия) в одноканальной модификации. Для оценки сосудодвигательной функции эндотелия проводились ионофоретические пробы с 5 % раствором ацетилхолина и 5 % раствором нитропруссида натрия, и рассчитывался коэффициент эндотелиальной функции (КЭФ) как отношение степени прироста показателя микроциркуляции при ионофорезе ацетилхолина к степени увеличения показателя микроциркуляции при ионофорезе нитропруссида натрия. На основании данных ионофоретических проб у каждого пациента было сделано заключение о наличии или отсутствии эндотелиальной дисфункции.

Определение натрийуретического пептида типа С (СНП) в плазме крови осуществлялось у 79 больных БА методом иммуноферментного анализа с помощью 2 коммерческих тест систем «NT-proCNP» (каталожный номер BI-20872, фирма «Biomedica Medizinprodukte GmbH&Co KG», Австрия). В качестве контроля была исследована плазма 30 соматически здоровых жителей Астраханского региона. Статистическая обработка данных проводилась при помощи программы Statistica 7.0, Stat Soft, Inc. [1].

Результаты исследования и их обсуждение. Число кластеров было выбрано равное 3. В таблице 1 указаны средние значения показателей для всех кластеров. Из таблицы 1 видно, что значения средних всех показателей во всех трех кластерах значительно отличаются.

Таблица 1

Средние значения изучаемых показателей в кластерах_

Средние кластеров/ Изучаемые переменные Кластер-1 Кластер-2 Кластер-3

Фракталкин 1,89027 2,24400 1,163171

ФИО-а 22,95575 43,79000 4,093496

Hn-1ß 16,19204 31,24000 2,860976

ИЛ-4 14,82566 25,04000 2,458537

ИЛ-8 11,13186 33,79000 3,279675

СРП 8,21540 26,35100 2,729594

В таблице 2 приведены евклидовы расстояния (под диагональю) и квадраты евклидовых расстояний (над диагональю) между центрами кластеров. Известно, что чем больше расстояния, тем более отличаются кластеры друг от друга и тем успешнее проведена кластеризация. Из таблицы видно, что наибольшее отличие имелось между кластерами 3 и 2.

Таблица 2

Евклидовы расстояния (под диагональю) и квадраты евклидовых расстояний _(над диагональю) между центрами кластеров_

Номер кластера Кластер-1 Кластер-2 Кластер-3

Кластер-1 - 267,8761 129,7879

Кластер-2 16,36692 - 730,1872

Кластер-3 11,39245 27,0220 -

В таблице 3 представлены результаты дисперсионного анализа: приведены значения межгрупповых (Между SS) дисперсий показателя, значения F-критерия Фишера и уровень значимости межгрупповых различий (для статистики Фишера). Известно, что чем больше значение межгрупповой дисперсии, тем лучше показатель характеризует принадлежность объектов к кластеру и тем «качественнее» кластеризация. Из таблицы следует, что наибольший вклад в разделение больных на группы вносят показатели ФНО-а, ИЛ-8 и ИЛ-1Р, однако межгрупповые различия значимы для всех изучаемых показателей, поэтому все данные показатели целесообразно включать в процедуру кластеризации.

Таблица 3

Результаты дисперсионного анализа_

Переменные Между SS F Уровень статистической значимости

Фракталкин 49,50 107,4618 р < 0,001

ФИО-а 53116,04 649,7926 р < 0,001

Hn-1ß 27014,57 271,4384 р < 0,001

ИЛ-4 18500,71 881,6288 р < 0,001

ИЛ-8 28106,62 687,5862 р < 0,001

СРП 16848,27 399,2994 р < 0,001

Из данных таблиц следует, что низкому уровню воспалительной активации соответствуют наблюдения, входящие в кластер 3 (п = 123), среднему уровню воспалительной активации отвечают наблюдения кластера 1 (п = 113), а высокому уровню - наблюдения кластера 2 (п = 40). Распределив объекты наблюдения по кластерам, мы предприняли попытку оценить состояние сосудистого эндотелия в зависимости от уровня воспалительной активации. В указанных группах было определено значение КЭФ и СНП как до начала лечения (при поступлении в стационар), так и после проведенного лечения обострения заболевания (перед выпиской из стационара). Значение КЭФ у больных БА с низким уровнем воспалительной активации составило 1,24 [1,1; 1,77], что было статистически незначимо

(р = 0,069) ниже по сравнению с группой контроля - 1,53 [1,14; 1,89]. Уровень СНП в группе больных БА с низким уровнем воспалительной активации составил 6,68 пг/мл [6,1; 7,5]. Различия с группой контроля были статистически незначимы (р = 0,893). В группе больных БА со средним уровнем воспалительной активации значение КЭФ составило 0,87 [0,74; 0,97], что было статистически значимо ниже по сравнению с группой контроля (р < 0,001) и по сравнению с данными в группе больных БА с низким уровнем воспалительной активации (р = 0,003). Уровень СНП в группе больных БА со средним уровнем воспалительной активации составил 10,65 [7,58; 16,94] пг/мл, что было статистически значимо выше, чем в группе контроля (р = 0,001) и группе больных БА с низким уровнем воспалительной активации (р = 0,001). В группе больных БА с высоким уровнем воспалительной активации значение КЭФ составило 0,76 [0,65; 0,89], что было статистически значимо ниже, чем в других исследуемых группах. Уровень СНП при этом был статистически значимо выше, по сравнению как с группой контроля, так и с группами пациентов с меньшим уровнем воспалительной активации.

После проведенного лечения значение КЭФ в группе больных БА с низким уровнем воспалительной активации не изменилось (р = 0,818), как и значение уровня СНП (р = 0,883). В группе больных БА со средним уровнем воспалительной активации значение КЭФ статистически значимо (р = 0,022) возросло и составило 1,02 [0,73; 1,9], что было статистически значимо ниже по сравнению с группой контроля (р < 0,024). Значение уровня СНП в группе больных БА со средним уровнем воспалительной активации после лечения статистически значимо снизилось (р = 0,023), а различия с группой контроля (р = 0,015) и с группой больных БА с низким уровнем воспалительной активации после лечения (р = 0,023) остались статистически значимы. В группе больных БА с высоким уровнем воспалительной активации значение КЭФ статистически значимо (р = 0,002) возросло и составило 0,98 [0,73; 1,66], что было статистически значимо ниже по сравнению с группой контроля (р < 0,001), с группой больных БА с низким уровнем воспалительной активации после лечения (р = 0,015) и с группой больных БА со средним уровнем воспалительной активации после лечения (р = 0,043). Значение уровня СНП в группе больных БА с высоким уровнем воспалительной активации после лечения статистически значимо снизилось (р = 0,001), а различия с группой контроля (р = 0,001), с группой больных БА с низким уровнем воспалительной активации после лечения (р = 0,001) и с группой больных БА со средним уровнем воспалительной активации после лечения (р = 0,012) остались статистически значимы.

Выводы. Таким образом, у больных была выявлена связь между выраженностью дисфункции эндотелия и активностью воспалительного процесса, а именно - прогрессивное уменьшение коэффициента эндотелиальной функции и увеличение уровня натрийуретического пептида типа С по мере нарастания активности воспалительного процесса.

Список литературы

1. Реброва, О. Ю. Статистический анализ медицинских данных. Применение пакета прикладных программ STATISTICA / О. Ю. Реброва. - М. : МедиаСфера, 2002. - 312 с.

2. Шахнис, Е. Р. Роль эндотелиальной дисфункции в формировании легочной гипертензии у больных бронхиальной астмой молодого и среднего возраста / Е. Р. Шахнис // Аллергология и иммунология. - 2007. - Т. 8, № 1. - С. 41.

3. Чучалин, А. Г. Тяжелые формы бронхиальной астмы / А. Г. Чучалин // Consilium medicum. -2000. - Т. 2, № 10. - С. 3-7.

4. Чучалин, А. Г. Глобальная стратегия лечения и профилактики бронхиальной астмы (GINA). / А. Г. Чучалин. - М. : Атмосфера, 2006. - 160 с.

5. Юлдашева И. А. Состояние эндотелия сосудов у больных бронхиальной астмой / И. А. Юл-дашева // Клиническая медицина. - 2004. - № 5. - С. 36-49.

Воронина Людмила Петровна, кандидат медицинских наук, доцент кафедры внутренних болезней педиатрического факультета, ГБОУ ВПО «Астраханская государственная медицинская академия» Минздравсоцразвития России, Россия, 414000, г. Астрахань, ул. Бакинская, д. 121, тел.: (8512) 52-41-43, е-mail: [email protected].

Полунина Ольга Сергеевна, доктор медицинских наук, профессор, заведующая кафедрой внутренних болезней педиатрического факультета, ГБОУ ВПО «Астраханская государственная медицинская академия» Минздравсоцразвития России, Россия, 414000, г. Астрахань, ул. Бакинская, д. 121, тел.: (8512) 52-41-43, е-mail: [email protected].

Головко Наталья Сергеевна, врач-лаборант центральной клинико-диагностической лаборатории ГБУЗ АО «Областной кожно-венерологический диспансер», Россия, 414056, г. Астрахань, ул. М. Максаковой, д. 6, тел.: (8512) 25-45-65, е-mail: [email protected].

Полунина Екатерина Андреевна, кандидат медицинских наук, аспирант кафедры внутренних болезней педиатрического факультета, ГБОУ ВПО «Астраханская государственная медицинская академия» Минздравсоцразвития России, Россия, 414000, г. Астрахань, ул. Бакинская, д. 121, тел.: (8512) 52-41-43, е-таЛ: [email protected].

УДК 616.13/. 16-053.7:613.84

© Н.В. Горбунов, О.С. Полунина, А.Г. Сердюков, Л.П. Воронина, 2012

Н.В. Горбунов1, О.С. Полунина2, А.Г. Сердюков2, Л.П. Воронина2

АНАЛИЗ ИОНОФОРЕТИЧЕСКИХ ПРОБ В ОЦЕНКЕ МИКРОСОСУДИСТОЙ РЕАКТИВНОСТИ У КУРЯЩИХ СТУДЕНТОВ-МЕДИКОВ

:ГБУЗ АО «Городская клиническая больница № 5», г. Астрахань 2ГБОУ ВПО «Астраханская государственная медицинская академия» Минздравсоцразвития России

Для оценки микрососудистой реактивности был проведен ионофорез эндотелий-независимого и эндотелий-зависимого вазодилататоров у соматически здоровых лиц молодого возраста без вредных привычек и курящих. Было обследовано 120 соматически здоровых студентов-медиков I курса ГБОУ ВПО «Астраханская государственная медицинская академия» Минздравсоцразвития России. Доказано, что курение негативно воздействует на микрососудистую реактивность соматически здоровых молодых людей. Резерв капиллярного кровотока при ионофорезе нитропруссида натрия является менее чувствительным и самостоятельно малоинформативным для раннего выявления микрососудистой реактивности дисфункции у курящих.

Ключевые слова: курение, студенты-медики, микрососудистая реактивность, вазодилатация.

N.V. Gorbunov, O.S. Polunina, A.G. Serdyukov, L.P. Voronina

THE ANALYSIS OF IONOPHORETIC TESTS IN ESTIMATION OF MICROVASCULAR REACTIVITY IN SMOKING MEDICAL STUDENTS

There was made ionophoresis of endothelium - independent and endothelium - dependent vasodilatators in somatically healthy persons of young age without bad habits and in smoking persons with the help of ionophoretic test to make the dynamic estimation of microvascular reactivity. There were examined 120 somatically healthy medical students of the 1st course of the Astrakhan state medical academy. It was proved that smoking influenced badly on the microvascular reactivity of somatically healthy young people in comparison with non-smoking. The reserve of capillary blood stream in ionophoresis of sodium nitroprusside may be less sensitive and informative for early finding of mi-crovascular reactivity of disfunction in smoking persons.

Key words: smoking, medical students, microvascular reactivity, vasodilatation.

Введение. Курение табака - одна из самых распространенных вредных привычек человека. Популярность курения в России является одной из самых высоких в мире и продолжает расти. Увеличивается смертность от заболеваний, являющихся следствием курения. В связи с этим Государственной думой Российской Федерации рассматривается проект федерального закона «О внесении изменений в Федеральный закон "Об ограничении курения табака"» и в Кодекс Российской Федерации «Об административных правонарушениях», направленный на ужесточение борьбы с курением.

Особое внимание обращают на защиту некурящих людей от пассивного курения, что позволит повысить качество жизни большей части россиян. Многочисленные наблюдения показывают, что вдыхание загрязненного табачным дымом воздуха (пассивное или вынужденное курение) способствует развитию у некурящих людей заболеваний, свойственных курильщикам.

Во многих странах было выявлено, что медицинские работники сами страдают табачной зависимостью, и это является наиболее значимым препятствием в активном участии в процессе контроля над табаком. Распространенность курения среди студентов-медиков высока и значительно возрастает в процессе обучения в вузе [1, 5].

Высокая распространенность курения является не единственным препятствием на пути полноценной реализации профессиональных обязанностей в будущем при проведении консультирования курящих. По данным исследования Е.В. Малининой и И.В. Андрющенко, студенты показали исключительно низкий уровень знаний о табачной зависимости - только 69 % считают, что курение есть