ПРОДУКЦИЯ ИНТЕРЛЕЙКИНОВ 1?, 2 И 10 ПРИ ХРОНИЧЕСКИХ ВОСПАЛИТЕЛЬНЫХ ЗАБОЛЕВАНИЯХ С РАЗЛИЧНОЙ ЛОКАЛИЗАЦИЕЙ ПАТОЛОГИЧЕСКОГО ПРОЦЕССА

Тип работы:
Реферат
Предмет:
Медицина


Узнать стоимость

Детальная информация о работе

Выдержка из работы

ПРОДУКЦИЯ ИНТЕРЛЕЙКИНОВ 1 В, 2 И 10 ПРИ ХРОНИЧЕСКИХ ВОСПАЛИТЕЛЬНЫХ ЗАБОЛЕВАНИЯХ С РАЗЛИЧНОЙ ЛОКАЛИЗАЦИЕЙ ПАТОЛОГИЧЕСКОГО ПРОЦЕССА
© Клименко Н. А., Шелест М. А. 1, Горбач Т. В. 2
Кафедра топографической анатомии и патологической физиологии Харьковской медицинской академии последипломного образования, Харьков, Украина-
1 кафедра патологической физиологии, 2 кафедра биохимии Харьковского национального медицинского университета, Харьков, Украина
E-mail: shelestm@ua. fm
У 77 больных хроническим бронхитом, гастродуоденитом и пиелонефритом в фазе обострения определена имму-ноферментным методом продукция ИЛ-ip, ИЛ-2, ИЛ-10 и маркера активности воспаления С-реактивного белка (С-РБ) до и после стандартного лечения. Установлена общность закономерностей продукции исследуемых цитокинов при указанных заболеваниях, что согласуется с типичностью воспаления. Вместе с тем корреляционная связь содержания исследуемых цитокинов с активностью воспалительного процесса различна в зависимости от его локализации. Концентрации исследованных цитокинов в крови могут использоваться как диагностические и прогностические маркеры активности воспалительного процесса и эффективности лечения, наряду с уровнем С-РБ, или как еще более чувствительные критерии, которые нормализуются позже. При этом особое значение имеет комплексное исследование провоспалительных цитокинов — маркеров моноцитов/макрофагов и Т-лимфоцитов-хелперов I типа.
Ключевые слова: бронхит, гастродуоденит, пиелонефрит, цитокины, С-реактивный белок.
PRODUCTION OF INTERLEUKINS 1 В, 2 AND 10 IN CHRONIC INFLAMMATORY DISEASES WITH DIFFERENT LOCALIZATION OF THE PATHOLOGICAL PROCESS KlimenkoМЮ., ShelestM.O. 1, Gorbach T.V.2 Department of Topographic Anatomy and Patophysiology of Kharkiv Medical Academy of Postgraduate Education, Kharkiv, Ukraine-
1 Department of Patophysiology, 2 Department of Biochemistry
of Kharkiv National Medical University, Kharkiv, Ukraine In 77 patients with chronic bronchitis, gastroduodenitis or pyelonephritis in the phase of exacerbation the production of IL-ip, IL-2, IL-10 and activity marker of C-reactive protein (C-RP) inflammation were determined by immunoassay enzymatic method before and after standard treatment. The universality of regularities of investigated cytokine production in these diseases was established that matched to inflammation typicality. However, the correlation between the content of the studied cytokines and the activity of inflammatory processes varies depending on its location. The concentrations of the studied cytokines in the blood can be used as diagnostic and prognostic markers of inflammation activity and the treatment efficiency, along with the level of C-RP or as even more sensitive criteria which will normalize later. Thus, the study of pro-inflammatory cytokines — markers of monocytes/macrophages and T-helper lymphocytes of type I — in complex is particularly important. Keywords: bronchitis, gastroduodenitis, pyelonephritis, cytokines, C-reactive protein.
В настоящее время существует много данных о продукции цитокинов (уровни их в крови) при различных воспалительных заболеваниях, и эти показатели предлагается использовать в качестве диагностических и/или прогностических критериев наличия, этапа, течения и исхода того или иного воспалительного заболевания [2, 5].
Однако необходимы обобщающие исследования, направленные на установление общих закономерностей изменений продукции цитокинов при воспалительных заболеваниях. При этом целесообразно в комплексе исследовать провоспа-лительные и противовоспалительные цитокины, маркеры различных клеток-эффекторов воспаления.
Известно, что основными эффекторами хронического воспаления являются моноциты/макрофаги и Т-лимфоциты [4, 8]. Из цитоки-нов маркерами моноцитов/макрофагов являются, в частности, ИЛ-ір, Т-лимфоцитов-хелперов I типа — ИЛ-2, Т-хелперов II типа — ИЛ-10. ИЛ-ір и ИЛ-2 являются провоспалительными цитокинами, ИЛ-10 — противовоспалительным.
Цель исследования: установление общих закономерностей продукции интерлейкинов ір, 2 и 10 при хронических воспалительных заболеваниях с различной локализацией патологического процесса и возможности использования полученных данных для углубленной диагностики, прогнозирования течения болезни и оценки эффективности лечения.
МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ
Под наблюдением находились 77 больных с обострением хронических воспалительных заболеваний (29 — бронхита, 26 — гастродуоденита и 22 — пиелонефрита), отобранных в 2010—2011 годах на базе терапевтического стационара. Диагноз ставили на основании типичных признаков обострения заболевания. При постановке диагноза руководствовались Международной статистической классификацией болезней (МКБ-10, 1992) и рекомендациями экспертов ВОЗ (1998). У всех больных в динамике наблюдения проводили диагностические исследования по стандартам диагностики.
Были сформулированы следующие критерии отбора пациентов для проводимого исследования: возраст не моложе 18 и не старше 50 лет, отсутствие беременности у пациенток, наличие не осложненного течения заболевания, отсутствие аритмий сердца, отсутствие в анамнезе судорожных состояний, эпилепсии, травм и опухолей головного мозга, тиреотоксикоза- добровольное согласие на участие в исследовании (подтвержденное подписью).
Контролем были 20 человек аналогичного возраста и пола, у которых при обследовании не обнаружено отклонений от физиологических параметров.
Уровни цитокинов (ИЛ-1Р, ИЛ-2 и ИЛ-10) в плазме крови определяли с помощью иммуно-ферментного анализа, используя тест-системы «ProCon» (Санкт-Петербург, Россия), по прилагаемой инструкции. Исследовали также содержание в крови маркера воспаления С-реактивного белка (С-РБ) иммуноферментным методом с помощью наборов реагентов фирмы & quot-DRG International Inc. "- (USA). Определение этих параметров проводили до начала лечения (при поступлении в стационар) и после стандартного лечения (при выписке из стационара через 2−3 недели).
Больные бронхитом получали терапию: ингаляционные М-холинолитики, адреномиметики, неспецифические противовоспалительные и анти-гистаминные препараты, отхаркивающие и про-тивокашлевые средства и, при необходимости
антибактериальные средства- гастродуоденитом -диету, антисекреторные средства (блокаторы Н1-рецепторов, блокаторы протонной помпы), гастропротекторы, антациды, спазмолитики, физиотерапевтическое лечение- пиелонефритом — стандартную терапию с включением антибактериальных и дезинтоксикационных средств, спазмолитиков, антигистаминных препаратов, нефропро-текторов.
Статистическую обработку данных провели с использованием пакета стандартных лицензионных компьютерных программ Statistica 6.0 for Windows. Данные представлены в виде M (среднее) +/- SD стандартное отклонение. Поскольку во всех сравниваемых группах распределение приближалось к нормальному, достоверность различий оценивали с помощью t критерия Стьюдента. При р & lt- 0,05 различия считали статистически значимыми.
Для оценки корреляционных связей применяли коэффициент корреляции Пирсона.
РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ
Уровень всех изучаемых цитокинов в крови был значительно повышен по сравнению с контролем при всех исследуемых хронических воспалительных заболеваниях (табл. 1). При обострении бронхита содержание ИЛ-1Р возросло в 3,7 раза, ИЛ-2 — в 4,1 раза, ИЛ-10 — в 2,7 раза, при гастродуодените — соответственно в 3,9, 4,1 и 2,7 раза, при пиелонефрите — в 3,8, 4,1 и 2,6 раза.
Как видно, абсолютное содержание цитоки-нов и, соответственно, степень его повышения по сравнению с контролем при различных хронических воспалительных заболеваниях была очень сходной.
Также, содержание провоспалительных цито-кинов (ИЛ-1Р и ИЛ-2) во всех случаях возрастало больше, чем противовоспалительного (ИЛ-10). Средние показатели содержания ИЛ-10 в крови были ниже, чем ИЛ-1Р и ИЛ-2, при всех исследуемых заболеваниях, в то время как в контроле -наоборот. Это хорошо согласуется с наличием или отсутствием воспалительного процесса, а также с обострением хронического воспаления.
Таблица 1
Содержание цитокинов в крови (пг/мл) при обострении хронических воспалительных заболеваний (M±SD)
Группы обследованных ИЛ-l? ИЛ-2 ИЛ-10
Контрольная группа (п=20) 4,81±0,77 4,28±1,01 5, б9±1,55
Хронический бронхит (п=29) 18,01±3,08* 17, б0±2,88* 15,11±4,5*
Хронический гастродуоденит (п=26) 18,87±2,3б* 17,39±2,49* 15,41±3,11*
Хронический пиелонефрит (п=22) 18,37±4,27* 17,43±2,71* 14,78±3,59*
Примечание. * - различия с контрольной группой достоверны, р & lt- 0,05.
Вышеприведенные данные свидетельствуют об общности закономерностей вовлечения кле-ток-продуцентов исследуемых цитокинов и их самих в патогенез хронических воспалительных процессов различной локализации.
При хроническом воспалении макрофаги и лимфоциты взаимодействуют друг с другом, и это взаимодействие играет ключевую роль в патогенезе процесса. Макрофаги представляют антигены Т-клеткам, экспрессируют мембранные молекулы (ко-стимуляторы) и производят цитокины, стимулирующие Т-клетки. Активированные Т-лимфоциты, в свою очередь, продуцируют цито-кины, которые стимулируют макрофаги, способствуя большей презентации антигенов и секреции цитокинов. Этот порочный круг поддерживает хроническое воспаление. Неудивительно, что, по данным литературы, между действиями ИЛ-1Р и ИЛ-2 существует синергизм, более того, часть эффектов ИЛ-1Р на иммунную систему может быть отнесена на счет ИЛ-2 — ИЛ-1Р повышает секрецию ИЛ-2 [1, 3, 6, 7].
Все это, в свою очередь, согласуется с тем, что воспаление является типичным патологическим процессом.
В процессе проведенной стандартной противовоспалительной терапии и улучшения самочувствия больных при всех исследуемых заболеваниях происходило снижение содержания в крови по сравнению с исходным всех изучаемых цитоки-нов (табл. 2). Так, при обострении хронического бронхита содержание ИЛ-ip относительно исходного уменьшалось в 1,97 раза, ИЛ-2 — в 2,16 и ИЛ-10 — в 1,97 раза, при гастродуодените — соответственно в 2, 2,17 и 1,98 раза, при пиелонефрите — в 2,29, 2,13 и 1,93 раза (р & lt-0,05 во всех случаях). При этом содержание ИЛ-1Р и ИЛ-2 еще оставалось больше контроля (р & lt-0,05), за исключением концентрации ИЛ-1Р при пиелонефрите. В то же время уровень ИЛ-10 уже достоверно не отличался от контроля во всех случаях (р& gt-0,1).
Эти данные подтверждают общность закономерностей продукции исследуемых цитокинов при различных локализациях воспалительного процесса, о чем говорилось выше. Они также указывают на патогенетическое значение исследуемых цитокинов при изучаемых воспалительных
заболеваниях, поскольку проводилась патогенетическая противовоспалительная терапия. Также видно, что после лечения быстрее возвращается к норме содержание противовоспалительного ИЛ-10, чем провоспалительных ИЛ-1Р и ИЛ-2. Как указывалось выше, при обострении заболеваний уровень ИЛ-10 возрастал в меньшей степени, чем ИЛ-1Р и ИЛ-2. Наконец, тот факт, что содержание ИЛ-1Р в крови после лечения при бронхите и гастродуодените еще остается достоверно повышенным по сравнению с контролем, а при пиелонефрите уже не отличается от контроля, видимо, показывает, что, несмотря на общие закономерности различных по локализации воспалительных процессов, определенную роль играет также локализация процесса и, возможно, неодинаковая эффективность стандартной терапии при различных воспалительных заболеваниях.
Как и следовало ожидать, при исследуемых воспалительных заболеваниях также значительно возрастало по сравнению с контролем содержание в крови С-РБ (табл. 3). Так, при обострении бронхита оно повышалось в 5,8 раза, при гастродуодените — в 6,1 раза, при пиелонефрите — в 6 раз. Как видно, абсолютное содержание С-РБ и, соответственно, степень его увеличения при исследуемых заболеваниях очень близки, что свидетельствует о сходстве в выраженности их воспалительных процессов.
Опять же, как и следовало ожидать, после лечения при всех исследуемых заболеваниях происходило снижение содержания С-РБ в крови по сравнению с исходным (табл. 3). При бронхите оно уменьшалось в 2,58 раза, при гастродуодените — в 2,39 раза, при пиелонефрите — в 2,59 раза (р & lt-0,05 во всех случаях). При этом во всех случаях, оно уже достоверно не отличалось от контроля (р & gt- 0,1). Как видно, степень снижения содержания С-РБ в крови по сравнению с исходным при всех исследуемых заболеваниях тоже была сходной, происходил возврат уровня С-РБ почти до нормы, что свидетельствует об одинаковом уменьшении активности воспалительного процесса во всех случаях, об эффективности проводимой терапии.
Вместе с тем, как указывалось выше, несмотря на практическое возвращение концентрации С-РБ, а также ИЛ-10 к норме, уровни ИЛ-1Р и ИЛ-2
Таблица 2
Содержание цитокинов в крови (пг/мл) после лечения при обострении хронических воспалительных
заболеваний (M±SD)
Группы обследованных ИЛ-l? ИЛ-2 ИЛ-10
Контрольная группа (п=20) 4,81±0,77 4,28±1,01 5,69±1,55
Хронический бронхит (п=29) 9,14±1,69* 8,15±2,37* 7,67±1,78
Хронический гастродуоденит (п=26) 9,42±1,88* 8,01±2,66* 7,76±1,96
Хронический пиелонефрит (п=22) 7,64±2,69 8,17±2,05* 7,65±2,62
Примечание: * - различия с контрольной группой достоверны, р & lt- 0,05.
Таблица 3
Содержание С-реактивного белка в крови (мг/л) при обострении хронических воспалительных
заболеваний (M±SD)
Группы обследованных До лечения После лечения
Контрольная группа (п=20) 2,37±0,81 2,37±0,81
Хронический бронхит (п=29) 13,65±3,55* 5,29±2,40
Хронический гастродуоденит (п=26) 14,49±4,67* 6,07±3,50
Хронический пиелонефрит (п=22) 14,28±4,10* 5,52±2,43
Примечание: * - различия с контрольной группой достоверны, р & lt-0,05.
Таблица 4
Корреляции между содержанием С-РБ и цитокинов в крови при обострении хронических воспалительных заболеваний
Группы обследованных г р ИЛ-1Р ИЛ-2 ИЛ-10
Хронический бронхит (п=29) г 0,36 0,16 0,14
р 0,05* 0,4 0,48
Хронический гастродуоденит (п=26) г 0,49 0,2 0,03
р 0,01* 0,32 0,87
Хронический пиелонефрит (п=22) г 0,12 0,63 0,44
р 0,59 0,002* 0,04*
Примечания: г — коэффициент корреляции- р — степень достоверности- * - достоверные различия.
еще оставались достоверно повышенными. Это указывает на необходимость продолжения еще некоторое время после выписки из стационара, амбулаторно, лечения и наблюдения за больными, до нормализации, в нашем случае уровней ИЛ-1Р и ИЛ-2. Эти данные также показывают, что уровни исследуемых провоспалительных ци-токинов в крови являются более чувствительными тестами активности воспалительного процесса, чем концентрация С-РБ.
Анализ корреляционной зависимости между содержанием С-РБ и цитокинов в крови при обострении хронических воспалительных заболеваний с различной локализацией патологического процесса показал наличие прямой зависимости с уровнем ИЛ-1Р (г = 0,36, р = 0,05), а также близкой к тенденции к достоверности (0,1 & lt- р & gt- 0,05) зависимости с концентрацией ИЛ-2 (г = 0,16, р = 0,4) и ИЛ-10 (г = 0,14, р = 0,48) у больных с обострением хронического бронхита (табл. 4).
У пациентов с обострением хронического гастродуоденита отмечена прямая корреляционная зависимость с уровнем ИЛ-1Р (г = 0,49, р = 0,01) и близкая к тенденции к достоверности (0,1 & lt- р & gt- 0,05) зависимость с концентрацией ИЛ-
2 (г = 0,2, р = 0,32). У больных с обострением хронического пиелонефрита обнаружена ощутимая прямая корреляционная зависимость с уровнем ИЛ-2 (г = 0,63, р = 0,002) и ИЛ-10 (г = 0,44, р = 0,04).
Таким образом, имеется прямая корреляционная зависимость содержания С-РБ от уровня
ИЛ-1Р при обострении хронического бронхита и гастродуоденита с содержанием ИЛ-2 и ИЛ-10 при хроническом пиелонефрите.
Несмотря на то, что уровни каждого из исследуемых цитокинов возрастают почти в одинаковой степени при различных изучаемых хронических воспалительных заболеваниях, корреляционная связь их содержания с активностью воспалительного процесса различна в зависимости от его локализации. При обострении хронического бронхита и гастродуоденита она выражена со стороны ИЛ-1Р, пиелонефрита — ИЛ-2 и ИЛ-10. Это, очевидно, отражает тот факт, что в реализации хронического бронхита и гастродуоденита особое значение как эффекторы имеют моноциты/макрофаги, а пиелонефрита — Т-лимфоциты. То есть в последнем случае очевиден выраженный иммунный компонент хронического воспаления.
Анализ корреляционной зависимости между содержанием С-РБ и цитокинов в крови после проведенного лечения показал при обострении хронического бронхита наличие прямой корреляционной зависимости с уровнем ИЛ-2 (г = 0,39, р = 0,036), а также близкой к тенденции к достоверности (0,1 & lt- р & gt- 0,05) зависимости с концентрацией ИЛ-1Р (г = 0,14, р = 0,47) (табл. 5).
У пациентов с обострением хронического гастродуоденита отмечена прямая корреляционная зависимость с уровнем ИЛ-2 (г = 0,52, р = 0,006), а также близкая к тенденции к достоверности (0,1 & lt- р & gt- 0,05) зависимость с концентрацией ИЛ-1Р (г = 0,22, р = 0,28).
Курский научно-практический вестник & quot-Человек и его здоровье& quot-, 2014, № 1
Таблица 5
Корреляции между содержанием С-РБ и цитокинов в крови после лечения при обострении хронических
воспалительных заболеваний
Группы обследованных r p ИЛ-i? ИЛ-2 ИЛ-10
Хронический бронхит (п=29) r 0,14 0,39 0,06
p 0,47 0,036* 0,72
Хронический гастродуоденит (п=26) r 0,22 0,52 0,11
p 0,28 0,006* 0,61
Хронический пиелонефрит (п=22) r 0,48 0,32 0,25
p 0,023* 0,15 0,26
Примечания: r — коэффициент корреляции- р — степень достоверности- * - достоверные различия.
У больных с обострением хронического пиелонефрита найдена ощутимая прямая корреляционная зависимость с уровнем ИЛ-1Р (г = 0,48, р =
0,023) и близкая к тенденции к достоверности (0,1 & lt- р & gt- 0,05) зависимость с концентрацией ИЛ-2 (г = 0,32, р = 0,15) и ИЛ-10 (г = 0,25, р = 0,26).
Таким образом, и после лечения имеется прямая корреляция между уровнями С-РБ и провос-палительных цитокинов (ИЛ-2 при бронхите и гастродуодените и ИЛ-1Р при пиелонефрите). Наряду с этим было установлено наличие прямой корреляции содержания ИЛ-2 с уровнем ИЛ-1Р при хроническом гастродуодените и ИЛ-10 — при хроническом пиелонефрите, что согласуется с данными других авторов [1, 3, 6, 7] о связи между ИЛ-1Р и ИЛ-2, о которой говорилось выше, а также подтверждает наше предположение о том, что в реализации хронического бронхита и гастродуоденита особое значение как эффекторы имеют моноциты/макрофаги, а пиелонефрита — Т-лимфоциты.
Итак, после лечения корреляционные связи изменяются по сравнению с таковыми до лечения. Если до лечения при обострении хронического бронхита и гастродуоденита отмечалась прямая корреляционная связь содержания С-РБ с уровнем ИЛ-1Р, а при пиелонефрите — с ИЛ-2 и ИЛ-10, то после лечения — наоборот: при бронхите и гастродуодените прямая корреляционная связь выявлялась с содержанием ИЛ-2, а при пиелонефрите — с ИЛ-1р.
Приведенные доказательства свидетельствуют о том, что концентрации исследованных цито-кинов в крови могут использоваться как диагностические и прогностические маркеры активности воспалительного процесса и эффективности лечения, наряду с уровнем С-РБ или как еще более чувствительные критерии, которые нормализуются позже. При этом особое значение имеет комплексное исследование провоспалительных цито-кинов — маркеров моноцитов/макрофагов и Т-хелперов I типа.
На основании проведенных исследований можно сделать следующие выводы:
1. При хронических воспалительных заболеваниях с различной локализацией патологического процесса как до, так и после стандартного лечения имеется общность закономерностей продукции исследуемых цитокинов (ИЛ-l?, ИЛ-2 и ИЛ-10), что согласуется с типичностью воспаления.
2. Вместе с тем корреляционная связь содержания исследуемых цитокинов с активностью воспалительного процесса (содержанием маркера воспаления С-реактивного белка в крови) различна в зависимости от его локализации. При обострении хронического бронхита и гастродуоденита она выражена со стороны ИЛ-l?, пиелонефрита — ИЛ-2, а после лечения — наоборот.
3. Концентрации исследованных цитокинов в крови могут использоваться как диагностические и прогностические маркеры активности воспалительного процесса и эффективности лечения, наряду с уровнем С-РБ или как еще более чувствительные критерии, которые нормализуются позже. При этом особое значение имеет комплексное исследование провоспалительных цито-кинов — маркеров моноцитов/макрофагов и Т-лимфоцитов-хелперов I типа.
ЛИТЕРАТУРА
1. Гусев Е. Ю., Черешнев B.A. Системное воспаление: теоретические и методологические подходы к описанию модели общепатологического процесса. Часть 1. Общая характеристика процесса // Патологическая физиология и экспериментальная терапия. — 2012. — № 4. — С. 3−14.
2. Кетлинский С. А., Симбирцев A.C. Цитокины. -СПб.: Фолиант, 2008. — 408 с.
3. Маркелова Е. В., Костюшко A.B., Красников B.E. Патогенетическая роль нарушений в системе цитокинов при инфекционно-воспалительных заболеваниях // Тихоокеанский медицинский журнал. -2008. — № 3. — С. 24−29.
4. Серебренникова С. Н., Семинский И. Ж. Роль цитокинов в воспалительном процессе // Сибирский медицинский журнал. — 2008. — № 6. — С. 5−8.
5. Система цитокинов и болезни органов дыхания / Под ред. Б. И. Гельцера, Е. В. Просековой. — Владивосток: Дальнаука, 2005. — 256 с.
6. Becker T.C., Coley S.M., Wherry E.J., AhmedR. Bone marrow is a preferred site for homeostatic proliferation of memory CD8 T cells. // The Journal of Immunology. — 2005. — Vol. 174. — P. 1269−1273.
7. Davey G.M., Starr R., Cornish A.L., Burghardt J.T., Alexander W.S., Carbone F.R., Surh C.D., Heath W.R. SOCS-1 regulates IL-15-driven homeostatic proliferation of antigen-naive CD8T cells, limiting their autoimmune potential // The Journal of Experimental Medicine. — 2005. — Vol. 202, N 8. — P. 1099−1108.
8. Kishimoto T. Interleukin-6: discovery of a pleiotropic cytokine // Arthritis Research & amp- Therapy. — 2006. -Vol. 8, Suppl. 2. — P. 2−14.

ПоказатьСвернуть
Заполнить форму текущей работой