close

Вход

Забыли?

вход по аккаунту

?

200163

код для вставкиСкачать
На правах рукописи
ЛАЛАЕВА
Татьяна Михайловна
КЛИНИЧЕСКИЕ И ПАТОГЕНЕТИЧЕСКИЕ АСПЕКТЫ
АДИПОКИНОВОЙ СИГНАЛИЗАЦИИ
ПРИ БРОНХИАЛЬНОЙ АСТМЕ
В СОЧЕТАНИИ С ИЗБЫТОЧНОЙ МАССОЙ ТЕЛА
14.01.25 – пульмонология
Автореферат
диссертации на соискание ученой степени
доктора медицинских наук
Санкт- Петербург
2015
Работа выполнена на кафедре госпитальной терапии имени академика
М.В. Черноруцкого Государственного бюджетного образовательного учреждения
высшего профессионального образования «Первый Санкт-Петербургский
государственный медицинский университет имени академика И.П. Павлова»
Министерства здравоохранения РФ
Научный консультант:
доктор медицинских наук, профессор Минеев Валерий Николаевич
Официальные оппоненты:
Мазуров Вадим Иванович – заведующий кафедрой терапии и ревматологии
им. Э.Э. Эйхвальда СЗГМУ им. И.И. Мечникова, академик РАН, заслуженный деятель науки РФ, доктор медицинских наук, профессор
Шишкин Александр Николаевич – заведующий кафедрой факультетской
терапии СПбГУ медицинского факультета, доктор медицинских наук, профессор
Харитонов Михаил Анатольевич – заместитель главного пульмонолога МО
РФ профессор 1-й кафедры
(терапии усовершенствования врачей) Военномедицинской академии им. С.М. Кирова, доктор медицинских наук, профессор
Ведущая организация:
государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Санкт-Петербургский государственный педиатрический медицинский университет» Министерства здравоохранения Российской Федерации.
Защита диссертации состоится “15” сентября 2015 г. в ______________ часов
на заседании диссертационного Совета Д.208.090.02 при Первом СанктПетербургском государственном медицинском университете имени академика И.П.
Павлова (197022, Санкт-Петербург, ул. Рентгена 12, зал заседаний Ученого Совета, 6
этаж).
С диссертацией можно ознакомиться в фундаментальной библиотеке Первого
Санкт-Петербургского Государственного медицинского университета имени академика И.П. Павлова по адресу: 197022, Санкт-Петербург, ул. Льва Толстого 6-8 и на
сайте http://spb-gmu.ru.
Автореферат разослан “_____” ____________ 2015 г.
Ученый секретарь
диссертационного Совета,
доктор медицинских наук, профессор
Александров Альберт Леонидович
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Актуальность темы
Бронхиальная астма (БА) является одной из важнейших проблем в современной пульмонологии и приобретает всё большую социальную значимость (Федосеев Г.Б. и др., 2011). БА является глобальной проблемой здравоохранения, что связано с устойчивой тенденцией к росту заболеваемости
и социальными потерями при данной патологии (Илькович М.М., Чучалин
А.Г., 2009; Козлова А.В. и др., 2011).
С другой стороны, в последние несколько десятилетий по всему миру
нарастает заболеваемость как БА, так и ожирением (Ford E.S., 2005). Более
30% населения планеты, по данным Всемирной организации здравоохранения, страдает ожирением. Предполагают, что ожирение может быть фактором риска развития БА. Так, R.J. Hancox с соавт. (2009) получили данные о
том, что риск возникновения БА на фоне избыточной массы тела составляет
28% (Hancox R.J., Poulton Р.R., Greene J.M., 2009).
Эпидемиологические данные показывают, что ожирение не только сочетается, но и часто предшествует БA (Dixon A.E. et al., 2010). Поэтому изучение механизмов связи между этими заболеваниями является одной из актуальных задач пульмонологии.
Степень разработанности темы
Существование взаимосвязи между БА и ожирением, по данным иностранной литературы, носит противоречивый характер (Beuther D.A.,
Sutherland E.R., 2007), в отечественной литературе оригинальные исследования отсутствуют, а имеющиеся сведения носят характер обзоров.
Известно, что основные адипокины (лептин и адипонектин, резистин)
продуцируются адипоцитами жировой ткани и рассматриваются в качестве
медиаторов иммунного ответа и воспаления (Turner S.W. et al., 2009) и могут иметь значение в развитии БА, а лептин рассматривается как связующее
звено между иммунной и эндокринной системами (Parsons T.J. et al., 1999).
Предполагается, что лептин как провоспалительный гормон может
быть независимым предиктором развития БА (Shore S.A., 2008). Содержание лептина в крови возрастает с увеличением тучности и снижается при
уменьшении количества жировой ткани. При этом предполагается иммуномодулирующее влияние лептина как центрального медиатора воспаления
при ожирении, регулирующего активацию и пролиферацию Th1 и Th2лимфоцитов, а также привлечение и активацию моноцитов и макрофагов.
Что касается адипонектина, рассматриваемого в некоторых исследованиях в качестве противовоспалительного адипокина, то данные литературы
об особенностях его содержания в крови при БА крайне немногочисленны,
а резистина практически отсутствуют.
Данные об уровнях лептина, рецепторов лептина, адипонектина, резистина в органе-мишени (в мокроте) при БА малочисленны и противоречивы,
а данные об уровнях резистина и рецептора лептина в мокроте отсутствуют.
3
Исследование баланса системы провоспалительных и противовоспалительных адипокинов приобретает большое значение для понимания особенностей течения БА у больных с избыточной массой тела.
Цель исследования
Установить клиническое и патогенетическое значение изменений уровней ключевых адипокинов (лептина, адипонектина, резистина) в плазме крови
и мокроте при бронхиальной астме в сочетании с избыточной массой тела.
Задачи исследования
1. Определить уровни адипокинов: лептина, адипонектина, резистина
в плазме крови при аллергической и неаллергической БА с избыточной массой тела в сопоставлении с контрольными группами сравнения (нормальной
и избыточной массой тела при ИМТ≤ 25 кг/м2, ИМТ≥ 25 кг/м2) в зависимости от фазы, тяжести, пола и возраста больных.
2. Исследовать уровень рецепторов лептина в плазме крови при аллергической и неаллергической БА с избыточной массой тела и в сопоставлении с группами сравнения.
3. Определить уровни адипокинов: лептина, рецептора лептина, адипонектина, резистина в мокроте больных аллергической и неаллергической
БА с избыточной массой тела в зависимости от тяжести и фазы заболевания
и ИМТ.
4. Изучить экспрессию транскрипционного фактора рSTAT3 в мононуклеарах периферической крови при аллергической и неаллергической БА
с избыточной массой тела в сравнении с группой практически здоровых лиц
в зависимости от тяжести, фазы заболевания, пола и возраста больных.
5. Выявить особенности диастолической функции сердца и морфометрические показатели в обследуемых группах, сопоставив с уровнем адипокинов в зависимости от варианта БА и ИМТ.
6. На основании комплексного обследования и оценки уровня адипокинов разработать методы дифференциальной диагностики между АБА и НАБА.
Личный вклад автора в проведенное исследование
Автором лично осуществлялся отбор больных для исследования, сбор
и анализ анамнестических и клинико-лабораторных данных, создание электронной базы данных. Автором проводилось выполнение методик по выделению транскрипционного фактора рSTAT3, адипокинов плазмы крови и
мокроты. Автором сформулированы цель и задачи исследования, разработана методология проведения и дизайн комплексного научного исследования. Автором выполнена статистическая обработка и обобщение полученных клинико-лабораторных данных, сформулированы основные положения
диссертации, составляющие ее новизну и практическую значимость.
Научная новизна исследования
1. Впервые оценены уровни ключевых адипокинов при БА на системном, органном и клеточном уровнях и сформулировано представление о
гетерогенности БА по отношению к адипокиновой сигнализации.
4
2. Впервые у больных БА выявлен феномен присутствия адипокинов
(лептина, рецептора лептина, резистина, адипонектина) в мокроте и показана связь их уровней с показателями ФВД. Выявление данного феномена
рассматривается как один из механизмов элиминации адипокинов при обострении БА, что позволяет расширить понимание нереспираторных функций легких при БА.
3. Впервые при БА изучена экспрессия pSTAT3 в мононуклеарах периферической крови как исходно, так и в условиях модуляции рекомбинатным лептином, и получены данные, свидетельствующие об суперэкспрессии этого транскрипционного фактора при АБА и снижении – при НАБА, а
также об инверсии индуцированного ответа у женщин, больных АБА, моложе 45 лет с избыточной массой тела.
4. Впервые при АБА у больных с избыточной массой тела выявлена
при ЭХОКГ диастолическая дисфункция I типа. Параметры диастолической
дисфункции и морфометрические показатели сердца сопоставлены с уровнями адипокинов и показаны их корреляционные взаимосвязи, указывающие, по-видимому, как на возможные провоспалительные, так и противовоспалительные эффекты этих адипокинов.
Практическая ценность работы
Разработан метод дифференциальной диагностики бронхиальной
астмы, основанный на сопоставлении уровней транскрипционного фактора
pSTAT3 у больных аллергической и неаллергической бронхиальной астмой.
Разработана расчетная формула для дифференциальной диагностики
бронхиальной астмы, полученная при дискриминантом анализе у больных
аллергической и неаллергической бронхиальной астмой, где учтены уровни
ключевых адипокинов плазмы крови: лептина, адипонектина, резистина, а
также лабораторно-инструментальные данные больных БА.
Выявленные особенности изменений уровней ключевых адипокинов
(лептина, адипонектина, резистина) в плазме крови, а также в мокроте создают научно-практический базис для дополнительной к основной терапии
разработки лечебно-профилактических подходов, направленных, в частности, на раннюю коррекцию избыточной массы тела.
Результаты проведенного исследования демонстрируют целесообразность введения отдельного раздела о коррекции массы тела и ожирения при
проведении астма-школ у больных БА.
Ценность научных работ
Результаты проведенных исследований внедрены в лечебную практику
пульмонологического отделения клиники госпитальной терапии ГБОУ ВПО
«Первый Санкт-Петербургский государственный медицинский университет
имени академика И.П. Павлова» Министерства здравоохранения РФ
(197022, СПб, ул. Льва Толстого, д. 6-8, тел. (812) 234-54 www.spb-gmu.ru),
а также межклинического аллергологического отделения ПСПбГМУ им.
акад. И.П. Павлова (197022, СПб, ул. Льва Толстого, д. 6-8, тел. (812) 23424-75, www.spb-gmu.ru) и консультативно-диагностического центра на базе
5
поликлиники №31 Петроградского района Санкт-Петербурга (197022, СПб,
ул. Льва Толстого, д. 6-8, тел. (812) 499-71-60, http://poliklinika-31- spbgmuim.spb24.net). Теоретические и практические положения, изложенные в
диссертации, используются в учебном процессе кафедры госпитальной
терапии в программах обучения студентов ПСПбГМУ им. И.П. Павлова.
Методология и методы исследования
В соответствии с разработанным методологическим подходом при исследовании адипокиновой сигнализации оценивались: плазменный уровень
лептина, рецепторный компонент в виде растворимого рецептора лептина в
плазме крови и в органе мишени – легких, мокроте больных БА. Исследовался мембранно-рецепторный компонент с определением транскрипционного фактора pSTAT3, участвующий в лептиновой клеточной сигнализации
на модели лимфоцитов периферической крови в зависимости от фазы и степени тяжести БА. Сопоставлялись уровни ключевых адипокинов: лептина
адипонектина и резистина с показателями ремоделирования сердца при исследовании морфометрических параметров и показателями диастолической
функции сердца. Проводилась оценка и сопоставление уровней адипонектина, лептина, растворимого рецептора лептина и резистина в плазме крови
и мокроте больных БА.
Лептин, адипонектин, резистин, а также растворимый рецептор лептина плазмы определяли иммуноферментным методом (ИФА) по стандартному протоколу, основанному на принципе «сэндвич». Использовались наборы реактивов «Leptin ELISA» (DRG Diagnostics, Германия), «Adiponectin
ELISA» (DRG Diagnostics, Германия), «Human Resistin ELISA» (DRG
Diagnostics, Германия) «Human Leptin Receptor ELISA» (DRG Diagnostics,
Германия). Проведение анализа адипокинов осуществляли на ИФА иммуноанализаторе Униплан-М версия 1.04 с длиной волны 450 нм.
Определение концентрации активной (фосфорилированной) формы
транскрипционного фактора STAT3 (pSTAT3) проводили методом проточной флюориметрии. В качестве модели для исследования выбраны мононуклеары периферической крови. Не позднее чем через 40 минут после получения венозной крови проводили выделение клеток путем центрифугирования в градиенте плотности «Lymphoseparatium Mеdium» (производство
«MP Вiomedicals» США), плотность 1,077 г/см3 (Boyum A., 1968). Гепаринизированную кровь разводили два раза раствором хлорида натрия (9 гл,
рН=7,2), наслаивали на 3 мл градиента плотности и центрифугировали 30
минут при 400g. Образовавшееся в интерфазе «кольцо» мононуклеаров отбирали пипеткой, полученную клеточную взвесь трижды отмывали раствором хлорида натрия и доводили концентрацию до 2×106 клеток/мл. Лимфовзвесь разделяли на 2 части: образец № 1 контроль –100 мкл, образец № 2 –
90 мкл. К образцу № 2 добавляли 10 мкл (10 нг) рекомбинантного лептина
(Leptin, human, recombinant expressed in a E.Coli «Sigma» CША) (SanchezMargalet V., Martin-Romero C., 2003).
6
Исследование проводилось по стандартному протоколу Bio-Plex на
иммуноанализаторе (проточном флюориметре) Bio-Plex (Bio-Rad, CША) с
применением технологии xMAP (селективное связывание определяемых
цитокинов) и сорбированных на поверхности микрочастиц антител с использованием наборов для определения белка phosphor STAT3.
Мокроту у больных БА получали без индукции гипертоническим раствором, естественным путем по методу Sutherland J.T., Cowan J.O.,Young S.
(2008). Исследование образцов проводили после сбора материала в стерильный контейнер. Для предотвращения дальнейшего лизиса адипокинов к образцам мокроты добавляли ингибитор протеаз 20 мкл/мл (DDP-IV Inhibitor,
Linco, St Charles, Missoru, USA). Гомогенизация мокроты осуществлялась
добавлением 0,1% раствора дитиотреола (Sputolysin, Calbiochem, San Diego,
California, USA). Далее образцы с материалом медленно встряхивали на
водяной бане при температуре 37°С в шейкере в течение 30 мин. Гомогенизированную мокроту, для осаждения клеток, центрифугировали со скоростью 3000 об./мин. Аликвоту собирали и помещали во флаконы, содержащие 10 мкл/мл диэтилентриаминпента-уксусной кислоты (DTPA). Образцы
замораживали при температуре минус 70°С. Уровни лептина мокроты, адипонектина мокроты, резистина мокроты, растворимого рецептора лептина
мокроты определяли иммуноферментным методом (ИФА) по стандартному
протоколу, основанному на принципе «сэндвич». Использовались наборы
реактивов «Leptin ELISA» (DRG Diagnostics, Германия), «Adiponectin
ELISA» (DRG Diagnostics, Германия), «Human Resistin ELISA» (DRG
Diagnostics, Германия) «Human Leptin Receptor ELISA» (DRG Diagnostics,
Германия). Проведение анализа адипокинов осуществляли на ИФА иммуноанализаторе Униплан-М версия 1.04 с длиной волны 450 нм. Сопоставлялись уровни лептина, адипонектина и резистина с показателями ремоделирования сердца при исследовании морфометрических параметров и показателей диастолической функции сердца. ЭХОКГ проводилась на ЭХО камере
Vivid E9 (Gеneral Electric США). Морфометрические параметры оценивали
в двухмерном режиме, допплерографические – в импульсном, постоянноволновом, цветном М-режиме и в режиме тканевого допплера. Тканевая
допплерография проводилась в наружных частях фиброзных колец митрального (МК) и трикуспидального (ТК) клапанов и оценивалась в нижних
е/а LA и средних сегментах e/а LAm левого предсердия (ЛП) и нижних e/а
RA и средних e/а RAm сегментах правого предсердия (ПП).
Работа выполнена на кафедре госпитальной терапии им. акад.
М.В. Черноруцкого ПСПбГМУ им. И.П. Павлова. Определение уровней
адипокинов (лептина, адипонектина) проводили в Центральной клинической лаборатории ПСПбГМУ им. И.П. Павлова.
Определение уровня экспрессии транскрипционного фактора рSTAT3
проводилось на базе лаборатории Научно-методического цента по молекулярной медицине на базе ПСПбГМУ им. И.П. Павлова при содействии заве7
дующего лабораторией аутоиммунных заболеваний к.м.н. С.В. Лапина и
старшего научного сотрудника к.м.н. К.А. Сысоева.
Для анализа результатов исследования была разработана специальная
база данных на основе программы SPSS для Windows (русифицированная
версия 20.0). Статистическую обработку результатов исследований проводили с помощью методов параметрической и непараметрической статистики в соответствии с рекомендациями (Гланц М., 1998). С использованием
описательной статистики оценивали 95%-ные доверительные интервалы
частоты встречаемости признака; при нормальном распределении проводили анализ среднего арифметического (М), стандартного отклонения σ и
стандартной ошибки среднего арифметического (m); при распределениях,
отличающихся от нормального, и при малых выборках – вычисление медианы, 25 и 75-го процентилей.
Характер статистического распределения определялся с помощью критерия Коломогорова-Смирнова (для больших выборок) и Шапиро-Уилка (для
малых выборок). Для оценки различий между группами применялись: при
сравнении двух групп в параметрической статистике – t-критерий
Стьюдента; в непараметрической – ранговый критерий Манна-Уитни.
Для проведения множественных сравнений (более двух групп сравнения) в параметрической статистике применялся метод однофакторного дисперсионного анализа (ANOVA), а для непараметрической статистики – критерий Краскала-Уоллиса. При этом при поиске попарных различий использовалась поправка Бонферрони. Для сравнения парных (связанных) выборок
(динамическое наблюдение за больными, определение показателя до и после воздействия) использовали парный критерий t-Стьюдента (параметрическая статистика) и критерий Вилкоксона (непараметрическая статистика).
Для сравнения частот применялся точный критерий Фишера и χ2 -критерий
Пирсона. Корреляционный анализ включал параметрический коэффициент
корреляции Пирсона (r) и непараметрические – Кендалла (τ) и Спирмена (ρ).
Критический уровень значимости (достоверности) нулевой статистической
гипотезы (об отсутствии различий и влияний) принимали равным 0,05.
Для оценки связи вариантов БА с сопутствующими заболеваниями и с
влиянием адипокинов использовался метод дискриминантного анализа. Результатом его применения является дискриминантная функция как линейная
комбинация признаков, подставляя в которую значения показателей конкретного пациента, можно определить его клинико-патогенетический вариант БА.
Надежность прогнозирования при помощи дискриминантной функции отражается каноническим коэффициентом корреляции. Качество дискриминации
(разделение пациентов на АБА и НАБА) оценивается через λ.
Положения, выносимые на защиту
1. Выдвигается представление о гетерогенности БА по отношению к
адипокиновой сигнализации, касающееся дисбаланса как провоспалительных (лептина, резистина), так и противовоспалительных (адипонектина)
сигнальных молекул, на системном уровне, органном уровне (в мокроте) и
8
клетках-мишенях (мононуклеарах периферической крови). Дисбаланс в
адипокиновой сигнализации ассоциирован с тяжестью течения заболевания,
его вариантом, возрастом и полом пациентов.
2. При БА установлены признаки диастолической дисфункции левого
и правого желудочка, характерные как для НАБА (независимо от ИМТ), так
и для АБА с избыточной массой тела без сопутствующей кардиологической
патологии в виде I типа диастолической дисфункции.
3. В мокроте больных БА выявлены как лептин, так и резистин, наиболее выраженный при НАБА, в особенности у женщин старше 45 лет с
избыточной массой тела, при этом анализ корреляционных зависимостей
индекса (резистин мокроты)/(резистин плазмы) с показателями ФВД позволяет предполагать у этих больных присутствие интраторакальных источников резистина в мокроте.
4. Уровень экспрессии в мононуклеарах периферической крови транскрипционного фактора pSTAT3 максимально выражен при АБА и существенно не меняется в фазе ремиссии. Особенности индуцированной рекомбинантным лептином экспрессии pSTAT3 (снижение экспрессии pSTAT3) у
женщин, больных АБА, моложе 45 лет с избыточной массой тела, позволяют сделать вывод о дефектах в системе трансдукции лептинового сигнала.
5. Выявляемый при БА уровень адипонектина в мокроте низок и не
отличался при различных вариантах БА. Наличие прямых корреляционных
связей этого адипокина с показателями ФВД может отражать его паракринный эффект в органе-мишени.
Степень достоверности результатов исследований
Степень достоверности результатов исследования определяется значительным и репрезентативным объемом выборки обследованных пациентов с использованием современных методов исследования с последующей
обработкой полученных результатов современными методами математической статистики.
Апробация результатов работы
Материалы диссертации докладывались на 7, 8 и 9 Всероссийской научно-практической конференции с международным участием «Здоровье – основа человеческого потенциала. Проблемы и пути их решения» (СПб, 2012,
2013, 2014); на «Булатовских чтениях» (СПб, 2013, 2014); на LXXV научнопрактической конференции «Актуальные вопросы экспериментальной и клинической медицины – 2014» (СПб, 2014); на Всероссийской научно-практической конференции с международным участием «Лебедевские чтения. Актуальные вопросы медицины и здравоохранения, формирования физического и
духовного здоровья населения России» (Санкт-Петербург, 2014); на XXIV
Национальном конгрессе по болезням органов дыхания (Москва, 2014).
По материалам диссертации опубликовано 22 печатные работы, в том
числе 15 статей, из которых 13 в журналах, рекомендованных ВАК.
9
Структура и объем диссертации
Диссертация изложена на 317 страницах компьютерного набора, состоит из введения, двенадцати глав с результатами собственных наблюдений, обсуждения полученных результатов, выводов, практических рекомендаций, списка литературы включающего 17 отечественных и 196 зарубежных авторов. Работа иллюстрирована 130 таблицами и 21 рисунком.
ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ
Материалы и методы исследования
Для решения поставленных задач было обследовано 213 человек: 173
больных бронхиальной астмой (БА), 40 практически здоровых лиц. Больным проводили стандартное клиническое, лабораторное и рентгенологическое обследования, аллергологическое тестирование с постановкой кожных
скарификационных проб с различными неинфекционными аллергенами, а
также цитологическое исследование мокроты и смыва из бронхов. Для оценки состояния функции внешнего дыхания производили запись спирограммы с
определением показателей ОФВ1 и ЖЕЛ, регистрировали максимальную
скорость выдоха на различных уровнях ФЖЕЛ: ПОС, МОС, МОС 50, МОС
75, определяли бронхиальное сопротивление (Raw) и структуру общей емкости легких с последующим расчетом удельной проводимости бронхов
(SGaw). Все показатели оценивали исходно и через 15 минут после ингаляции
беротека для определения степени выраженности бронхоспазма.
Диагноз БА устанавливали в соответствии с классификацией и критериями международного консенсуса по вопросам диагностики и лечения БА
(GINA, 2012). Среди больных БА было 34% мужчин и 56% женщин. Возраст
находился в пределах от 19 до 65 лет и в среднем составил 47±14 (M±SD).
Первую группу составили 83 больных с аллергической или преимущественно аллергической БА (АБА), вторую группу – 81 пациент с неаллергической БА (инфекционно-зависимым или преимущественно инфекционнозависимым вариантом заболевания) (НАБА) и 10 больных, получающие системную пероральную терапию ГКС. В группе АБА было 52% женщин и 48%
мужчин. В группе НАБА преобладали женщины 80%. Средний возраст АБА
был достоверно меньше больных НАБА. По длительности заболевания больные АБА и НАБА между собою не различались.
Сравнительная характеристика больных бронхиальной астмой представлена в таблице 1.
При БА с избыточной массой тела, у больных АБА ИМТ оказался достоверно ниже, чем при НАБА. Объемы талии и бедер были также достоверно выше при НАБА. Длительность заболевания не отличалась в группах
сравнения и в среднем равна 14,8±11,8 лет. Индекс массы тела обследованных в группе БА находился в пределах от 21 до 31 при АБА и от 23 до 35
при НАБА. ИМТ<25 кг/м2 преобладал у больных АБА, тогда как больше
больных НАБА имели ИМТ≥25 кг/м2. Возраст начала БА был достоверно
меньше в группе больных АБА.
10
Таблица 1 – Сравнительная характеристика клинико-лабораторных признаков у
больных обследованных групп
АБА
НАБА
Признак
N
N p-значение
M (SD)
M (SD)
Возраст, лет
39,6 (4,9)
83
53,9 (9,19)
81
<10-8***
2
ИМТ, кг/м
26,5 (5,44)
83
29,7 (6,28)
81
6,6×10-4***
Объем талии, см
94,9 (17,9)
37
108,0 (15,2) 41
0,001**
Объем бедер, см
105,0 (13,6) 37
114,0 (12,8) 41
0,003**
Длительность заболевания,
15,6 (12,6)
79
12,4 (13,9)
76
0,14
лет
Возраст начала заболевания,
лет
Пол, муж/жен
Возраст, < и ≥45 лет
ИМТ, < и ≥25 кг/м2
Количество лейкоцитов,
109/л
Уровень эозинофилов в
периферической крови, %
СОЭ, мм/ч
23,8 (14,0)
79
41,4 (15,5)
40/43
83
16/65
46/37
83
10/71
34/49
83
21/60
Исследование крови
76
<10-8***
8
81
81
0,0001***
<10-8***
0,04*
8,96 (4,09)
79
8,86 (3,25)
77
0,87
0,289 (0,843)
78
0,422 (1,34)
74
0,47
9,81 (7,27)
79
15,8 (9,97)
Исследование мокроты
77
3,1×10-5***
Уровень эозинофилов в
22,9 (9,78)
мокроте, %
Уровень нейтрофилов в
35,7 (9,69)
мокроте, %
Уровень моноцитов в мок1,93 (2,28)
роте, %
Уровень макрофагов в мок22,2 (8,83)
роте, %
* – p<0,05; ** – p< 0,01; *** – p< 0,001.
42
18,0 (6,79)
53
0,007**
42
39,4 (11,8)
53
0,10
42
1,98 (3,46)
52
0,93
42
21,8 (10,8)
53
0,86
В клиническом анализе крови отличия между группами АБА и НАБА
были получены только в отношении СОЭ, у больных НАБА этот показатель
был достоверно выше. Содержание эозинофилов и нейтрофилов в периферической крови не выявило межгрупповых различий. При сравнении цитологического исследования мокроты, эозинофилия мокроты была достоверно
выше у больных АБА.
Анализ функции внешнего дыхания выявил более низкие показатели
МОС 75% (относит.) после бронхолитика (АБА: M(SD) 53,1 (39,7) n=81;
НАБА M(SD) 38,5 (21,7) n=75 р<0,04 и МОС 75% должного при НАБА
(АБА: M(SD) 39,0 (30,3) n=80; НАБА: M(SD) 29,0 (15,8) n=75; р<0,01).
11
Сравнительная характеристика анамнестических данных, представленная в табл. 2, показала, что у больных АБА чаще выявлялась наследственная
предрасположенность к БА и болезням атопического круга. Пыльцевая,
эпидермальная сенсибилизация, наследственная предрасположенность к БА
были достоверно выше при АБА в сравнении с НАБА. Длительность курения при НАБА была достоверно выше больных АБА. Патология сердечнососудистой системы (гипертоническая болезнь, ИБС, стенокардия напряжения 1-2 функционального класса) и заболевания желудочно-кишечного
тракта чаще встречались при НАБА.
Таблица 2 – Сравнительная характеристика анамнестических данных у больных
обследованных групп
Признак
АБА
n
НАБА N p-значение
Наличие бытовой сенсибилизации
73
80
53
77
0,057
Наличие пыльцевой сенсибилизации
46
80
31
76
0,04*
Наличие эпидермальной сенсибилизации
53
80
21
76
<10-9***
Наличие пищевой сенсибилизации
29
80
25
76
0,66
Наличие лекарственной непереносимости 28
81
29
76
0,73
Наличие наследственной предрасполо51
80
35
76
0,04*
женности по аллергическим заболеваниям или БА
Курение
28
83
26
81
0,85
Курение, длительность
7,96
28
16,39 26
0,009***
(7,73)
(14,33)
Сопутствующий аллергический ринит
1
62
1
44
0,81
Хронический бронхит
42
80
43
74
0,67
Кардиологическая патология
35
80
60
77
<10-4***
Гастроэнтерологическая патология
38
80
50
76
0,02*
Нефрологическая патология
68
80
57
76
0,12
Сахарный диабет тип 2
8
80
9
76
0,76
Патология щитовидной железы
10
80
15
77
0,23
* – p<0,05; *** – p< 0,001.
В группу практически здоровых лиц вошли 40 человек: 36% мужчин и
54% женщин, 60% с ИМТ ≥25 кг/м2 и 40% с ИМТ<25 кг/м2. Возраст здоровых лиц в среднем составил 38±11 лет. Для отбора практически здоровых
лиц использовали следующие критерии: 1) отсутствие хронических заболеваний; 2) отсутствие признаков острых заболеваний в течение последнего
месяца; 3) неотягощенная по БА и другим аллергическим заболеваниям наследственность; 4) благоприятный аллергологический анамнез; отсутствие
аллергических заболеваний у кровных родственников.
У всех больных и практически здоровых лиц получали информированное согласие на проведение обследования.
12
Результаты собственных исследований и обсуждение
Характеристика уровней лептина в плазме крови при бронхиальной
астме. Ранее предполагалось, что ожирение может влиять на иммунный статус, смещая лимфоцитарный фенотип Th(0) в сторону Th2-фенотипа, тем самым увеличивая риск развития аллергических заболеваний. Однако результаты представленных в литературе исследований в настоящее время не могут
ни подтвердить, ни опровергнуть этого предположения (Kim S.H. et al., 2014).
Как видно из таблицы 3, уровни лептина плазмы крови больных БА превышают эти показатели в контрольной группе.
Таблица 3 – Уровни лептина плазмы крови (нг/мл) при БА
Медиана
Группа обследования
и процентили (25 75)
Контрольная группа (1), n=44
20,0 (5,74 36,0)
Больные АБА (2), n=83
23,3 (7,67 65,2)
Больные НАБА (3), n=79
45,8 (19,5 87,2)
Получают системные перораль52,7 (13,7 125,0)
ные ГКС (4), n=9
P-значение по крит.
Манна–Уитни
1-2: р>0,05
1-3: p=0,0001**
2-3: p=0,0007**
1-4: p>0,05
При этом наиболее высокие значения выявлены при НАБА в отличие
от здоровых лиц и больных АБА. Наибольший уровень лептина отмечался у
больных, принимающих системные пероральные ГКС, хотя при этом и не
достигалась статистическая достоверность. Это повышение может быть связано с резистентностью к лептину и нарушениями в сигнальном пути ObRb,
включающие повышенную экспрессию супрессора сигнального пути
SOCS3 (Мyers M.G., 2008). Вместе с тем, выраженная гиперлептинемия является предиктором снижения провоспалительных эффектов ГКС и свидетельствует о тяжести течения. В мононуклеарах периферической крови, а
также мононуклеарах, выделенных из содержимого бронхоальвеолярного
лаважа больных БА с ожирением, установлено снижение индукции митогенактивированной протеинкиназфосфатазы-1 (MKP-1) в ответ на терапию дексаметазоном. МКР-1 – медиатор противовоспалительной активности кортикостероидов, снижающий транскрипцию провоспалительных генов. Низкий
уровень МКР-1 в ответ на введение кортикостероидов может уменьшать
эффективность терапии (Sutherland T.J. et al. 2009)
Анализ уровней лептина плазмы крови при различных вариантах БА в
зависимости от возраста, ИМТ и пола представлен в таблицах 4-5. Выявлены отличия уровня лептина при АБА между женщинами в старшей возрастной группе по ИМТ (после 45 лет, c избытком массы тела – против лиц с
нормальной массой тела), а также в группе женщин молодого возраста (до
45 лет с избытком массы тела – против больных с нормальной массой тела).
Сравнение уровня лептина плазмы крови у женщин с ИМТ≥25 кг/м2 в зависимости от возраста (до 45 лет и после 45 лет) не выявило существенных
13
отличий, аналогичные результаты получены и в группе женщин с нормальным ИМТ до и после 45 лет. Таким образом, наибольшие значения уровней
лептина отмечаются у женщин в старшей возрастной группе с ИМТ≥25
кг/м2, наименьшие у женщин того же возраста с ИМТ< 25 кг/м2. Указанные
различия уровней лептина плазмы крови, как у женщин, так и у мужчин
связаны с ИМТ и в меньшей степени с возрастом.
Таблица 4 – Уровень лептина плазмы крови (нг/мл) больных
симости от ИМТ и возраста
Медиана и процентили (25 75)
Группа сравнения
ИМТ≥25 кг/м2
ИМТ<25 кг/м2
Женщины
n=22 (1)
n=6 (2)
старше 45 лет
62,3(31,0 87,0)
15,7 (6,89 38,3)
Женщины
n=8 (3)
n=7 (4)
моложе 45лет
59,4 (30,4 114,0)
19,6 (9,43 36,9)
АБА у женщин в завиP-значение по крит.
Манна-Уитни
1-2: p=0,007**
3-4: р=0,094*
1-3: р>0,74
2-4: р>0,56
Результаты уровней лептина плазмы у мужчин при АБА выявляли отличия значений лептина только в зависимости от ИМТ (см. табл. 5).
Таблица 5 – Уровень лептина плазмы крови (нг/мл) при АБА
сти от ИМТ и возраста
Медиана и процентили (25 75)
Группа сравнения
ИМТ≥25 кг/м2
ИМТ<25 кг/м2
Мужчины
n=6 (1)
n=3 (2)
старше 45 лет
40,0 (16,4 68,3)
11,2 (1,24 16,7)
Мужчины
n=13 (3)
n=18 (4)
моложе 45 лет
16,8 (10,8 66,1)
1,43(1,11 4,34)
у мужчин в зависимоP-значение по крит.
Манна–Уитни
1-2: p=0,07
3-4: p=0,00004***
1-3: p>0,66
2-4: p>0,16
Анализ уровня лептина плазмы крови больных НАБА в зависимости от
ИМТ, возраста у женщин представлен в таблице 6. Наиболее высокие значения уровня лептина плазмы крови были получены у женщин старшей
возрастной группы с ИМТ≥ 25 кг/м2, наименьшие – у пожилых женщин с
ИМТ<25 кг/м2, при этом сопоставление показателей уровня лептина по возрасту (моложе 45 лет – старше 45 лет) не выявило существенных отличий.
Эти результаты аналогичны полученным нами в группе женщин АБА.
Значения уровня лептина плазмы крови при НАБА у мужчин достоверно не отличались (мужчин старше 45 лет: ИМТ≥25 кг/м2 26,5 (14,6-46,3),
ИМТ<25 кг/м2 19,5 (7,03-43,0), р>0,52; мужчины моложе 45 лет:
ИМТ≥25 кг/м2 8,3 (8,3-8,3), ИМТ<25 кг/м2 1,79 (1,70-1,79), р<0,32), хотя
наибольшие показатели уровня лептина были также выявлены у мужчин
старшей возрастной группы с ИМТ≥25 кг/м2.
14
Таблица 6 – Уровни лептина плазмы крови (нг/мл) при НАБА в зависимости от ИМТ
и возраста у женщин
Медиана и процентили (25 75)
P-значение по крит.
Группа сравнения
Манна–Уитни
ИМТ≥25 кг/м2
ИМТ<25 кг/м2
Женщины
n=45 (1)
n=10 (2)
1-2: p=0,0005***
старше 45 лет
76,5 (37,6 108,0)
17,6 (7,25 38,0)
Женщины
n=3 (3)
n=5 (4)
3-4: p>0,14
моложе 45 лет
69,6 (40,4 128,0) 33,1 (12,9 68,2) 1-3: p>0,68
2-4: p>0,27
Уровень лептина плазмы крови в зависимости от проводимой терапии
ГКС у больных БА представлен в таблице 7. Максимальные значения уровня лептина определялись у больных, получающих системные пероральные
ГКС. Учитывая, что увеличение уровней лептина отмечалось и у тех больных, которые получали ГКС в виде ингаляций или парентерально, можно
предположить, что максимально повышенный уровень лептина отражает
тяжесть БА.
Таблица 7 – Уровень лептина плазмы крови (нг/мл) в зависимости от терапии ГКС
при БА
Медиана и процентиДостоверность
Группа сравнения
N
ли (25 75)
Не получают ГКС (1)
44 20,2 (6,62 35,30)
Получают β-2 адреномиметики (2) 10 10,9 (8,4 31,8)
Получают ИГКС (3)
27 32,5 (10,3 62,1)
Р=0,001**
Краскал-Уолис
Получают в/в ГКС (4)
134 36,9 (16,7 79,5)
Получают системные перораль13 52,6 (17,0 119,0)
ные ГКС (5)
Анализ уровня лептина плазмы крови в динамике при БА и выявил
существенные отличия как в группах сравнения в целом, так и с учетом
ИМТ. При АБА в фазе обострения (19,97;12,7‒ 105,19; n=19) в фазе ремиссии (11,1; 7,29 ‒45,1; n=19) р=0,001. При НАБА в фазе обострения (78,08;
45,31‒ 14,87; n=19) в фазе ремиссии (40,65; 26,29‒66,79; n=19) р=0,008. В
ряде работ показано, что лептин усиливает синтез и продукцию моноцитами
и макрофагами ряда провоспалительных цитокинов IL-1, IL-2, IL-6, TNF-α,
G-CSF, GM-CSF, относящихся к Th1 цитокиновому профилю. Провоспалительные цитокины, такие как IL-1, TNF-α, IL-6, непосредственно индуцируют секрецию лептина мононуклеарными фагоцитами, причем выявлена
строгая положительная корреляционная взаимосвязь между уровнем провоспалительных цитокинов и содержанием гормона в сыворотке крови.
Снижение уровня лептина в фазе ремиссии БА независимо от ИМТ отражает факт уменьшения активности провоспалительных цитокинов в целом,
вследствие этого уменьшается лептин плазмы крови.
15
Сравнение значений лептина плазмы в зависимости от степени тяжести
БА в целом представлено в таблице 8. Уровень лептина плазмы зависел от
степени тяжести и увеличивался с усилением тяжести БА.
Таблица 8 – Распределение уровня лептина плазмы (нг/мл) в зависимости от степени
тяжести при БА
Медиана и процентили
P по крит.
Группа сравнения
N
(25 75)
Манна-Уитни
Легкая степень тяжести (1)
25
14,0 (7,4 47,4)
1:3 р=0,006**
Средняя степень тяжести (2)
142
35,2 (14,3 78,1)
1:2 р=0,02*
Тяжелое течение (3)
24
43,1 (29,3 98,6)
2:3 р>0,05
При всех вариантах БА отмечались высоко достоверные положительные корреляционные связи уровня лептина с ИМТ у больных НАБА ρ=
0,59; n=79; p=9,76×10-9, у больных АБА ρ=0,73; n=83; р=1,67×10-15; уровня
лептина с возрастом больных при АБА ρ=0,83; n= 43; р=1,28×10-5. У больных АБА обращало внимание наличие широкого спектра отрицательных
корреляционных связей уровня лептина плазмы и параметров ФВД, как
объемных, так и скоростных, что, несомненно, указывало на влияние лептина на бронхиальную проходимость. Так ЖЕЛ (ρ= ‒0,55; n=87; р=7,26×10-8);
ОФВ1 (ρ= ‒0,39; n=81; р=2,29×10-4); МОС 50 выд. (ρ= ‒0,30; n=80; р=
0,006). МОС 75выд.(ρ= ‒0,30; n= 80; р=1,60×10-4), эозинофилией периферической крови(ρ= ‒0,27; n=78; р=0,01). Механизм этой связи, по-видимому,
заключается в эффекте лептина, индуцирующем активность провоспалительных цитокинов TNF-α, IL-6. Выявлялась прямая корреляционная зависимость уровня лептина плазмы с возрастом больных АБА, возрастом дебюта
заболевания (ρ=0,31; n=78; p=0,005); уровнями резистина плазмы (ρ=0,28;
n=83; р=0,008) общим белком (ρ=0,23; n=78; р=0,04) и общим холестерином
плазмы крови(ρ=0,28; n=78; р=0,02), АЛТ (ρ=0,25;n=78;р=0,02); нейтрофилами периферической крови (ρ=0,23; n=78; р=0,04). И хотя коэффициенты этих
корреляций были невысоки, но достоверны. У больных АБА с ИМТ<25 кг/м2
выявлена положительная корреляционная связь уровня лептина плазмы крови
и СОЭ (ρ=0,42; n=42; p=0,001), что также указывает на участие лептина в воспалительном ответе у лиц с нормальным ИМТ. При НАБА спектр параметров ФВД, отрицательно коррелировавших с уровнем лептина плазмы оказался значительно «беднее» по сравнению с больными АБА. Сохранялись
аналогичные прямые корреляционные связи уровня лептина плазмы с гранулоцитарными клетками периферической крови (ρ=0,26; n=73;р=0,02). Была впервые установлена положительная корреляционная взаимосвязь уровня
лептина с уровнем IL-10 (r=0,55; n=24; р=0,012). Вероятно старение, как и
повышение уровня лептина связано с хроническим и аутоиммунным воспалением (Gupta S. et al., 2013). Лептин индуцирует выработку В-лимфоцитами TNF-α, IL-6 и IL-10 больше у пожилых людей в сравнение с молодыми лицами. Это связано с увеличением лептин-индуцированного фосфо16
рилирования рSTAT3 в В-лимфоцитах у пожилых по сравнению с молодыми лицами и, вероятно, отражает баланс между про/противовоспалительными цитокинами у пожилых людей.
Характеристика уровня растворимого рецептора лептина плазмы
крови при бронхиальной астме. С целью исследования баланса гормонрецептор нами был применен индекс (уровень лептина)/(уровень растворимого рецептора лептина), отражающий интегрально указанный баланс (таблица 9).
Таблица 9 – Индекс, отражающий отношение уровня лептина/ уровня растворимого
рецептора лептина плазмы крови при БА
Медиана и процентили
Р по критерию
Группа сравнения
N
(25 75)
Манна–Уитни
Контрольная группа (1)
44
0,80 (0,192 2,09)
1:2 р>0,05
1:3 р<0,001**
АБА (2)
83
1,17 (0,188 3,4)
НАБА (3)
79
1,75 (0,756 3,96)
1:4 р<0,03*
Получающие системные
9
1,63 (0,78 5,55)
2:3 р<0,02*
пероральные ГКС (4)
2:4 р>0,05
Следует отметить, что наиболее высокий индекс (уровень лептина)/(уровень растворимого рецептора лептина) отмечается при НАБА, как
по отношению к группе здоровых лиц, так и по отношению группе больных
АБА. При АБА этот индекс был несколько выше, чем в контрольной группе, но указанные отличия не достигли статистической значимости. Интересно отметить, что у больных, получающих терапию системными пероральными глюкокортикоидами, индекс был ниже, чем у больных НАБА.
Анализ индекса (уровень лептина)/(рецептор лептина в плазме) в зависимости от фазы заболевания выявил существенное снижение в фазе ремиссии (таблица 10). При этом при НАБА смещение индекса в пользу гормона
в фазе обострения и смещение в пользу повышения уровня рецептора в фазе
ремиссии указывают на превалирование эффектов лептина или эффектов
рецептора, за счет элиминации избытка гормона, в зависимости от фазы
заболевания.
Таблица 10 – Индекс уровня лептина/ растворимого рецептора лептина в плазме
крови в зависимости от фазы заболевания
Группа сравнения
Медиана и процентили (25 75)
P, крит. Вилкоксона
AБА n=15
Обострение 0,76 (0,16 1,41)
Р>0,05
Ремиссия
0,19 (0,14 1,32)
НАБА n=20
Обострение 2,15 (1,21 3,61)
P=0,02*
Ремиссия
0,93 (0,59 2,04)
17
Сравнение показателя индекса (уровень лептина)/(рецептор лептина в
плазме крови) в зависимости от степени тяжести выявило смещение баланса
в сторону гормона при усилении степени тяжести (таблица 11).
Таблица 11 – Индекс уровня лептина /растворимого рецептора лептина в плазме
крови в зависимости от тяжести БА
Значимость Р
Медиана
по крит. Манна-Уитни
Группа сравнения
и процентили
без/с поправкой
(25 75)
Бонферрони
Легкое течение (1) n=25
0,76 (0,26 1,74)
1:2 – 0,03*/0,09
1:3 – 0,04*/0,13
Средняя степень тяжести (2) n=142 1,63 (0,64 3,90)
2:3 – 0,55/1,00
Тяжелое течение (3) n= 9
1,63 (1,28 3,77)
Значимые отличия были получены между легкой и тяжелой, а также
между средней и тяжелой степенью тяжести БА.
Характеристика уровня экспрессии транскрипционного фактора
pSTAT3 при бронхиальной астме. Доминирующую роль в развитии и
дифференцировке Th2 клеток играют, как известно, IL-4 и транскрипционный фактор STAT6. На многочисленных экспериментальных моделях на
животных было показано, что трансгенные мыши, экспрессирующие IL-4
или конституитивно активный STAT6, характеризуются развитием аллергического воспаления, тогда как редукция воспалительного ответа связана с
дефицитом (метод программируемого нокаута генов) IL-4 или STAT6
(Akimoto T. et al., 1998).
У больных АБА, не получающих глюкокортикостероиды в фазе обострения, было показано нарастание уровня экспрессии активированного
pSTAT6 (фосфорилированная форма) в лимфоцитах периферической крови,
что ассоциировалось с выраженным клеточным воспалительным процессом
за счет активации STAT6 (Минеев В.Н., Сорокина Л.Н., 2007). Вместе с тем,
предполагают, что для развития и дифференцировки Th2 необходимо участие
наряду со STAT6 транскрипционного фактора STAT3. Хотя известно, что
STAT3 участвует в дифференцировке Th17 и Thf лимфоцитов, IL-6 и лептин,
активируя STAT3, способствуют тому, что STAT3 участвует в Maf экспрессии (подтип транскрипционного фактора AP-1 – фактора, необходимого для
последующей экспрессии IL-4 в Th2 клетках). STAT3 непосредственно связывает Maf и Batf локусы. Однако окончательная роль STAT3 в развитии Th2
до конца не ясна (Stritesky G. et al., 2011).
В этой связи представляют большой интерес особенности лептиновой
сигнализации на пострецепторном уровне и, в частности, участие транскрипционных факторов, а именно STAT3, экспрессия которого при бронхиальной астме практически не изучена. STAT3 экспрессируется в эпителиальных клетках, CD4+T лимфоцитах и необходим для развития аллергического воспаления у мышей. Модуляция хронического аллергического вос18
паления при ингаляции аллергена у животных индуцировала активность
STAT3 в эпителии бронхов, гладкой мускулатуре и клеток окружения.
STAT3, экспрессируясь в эпителии бронхов, индуцирует хемокины ТАRC
(ССL17) и КС, при этом снижение экспрессии STAT3 демонстрировало
уменьшение эозинофилии и Тh2 лимфоцитов в бронхах, снижение воспаления и гиперреактивности бронхов.
Недавно было показано, что STAT3 кооперируется с STAT6 в процессе
дифференцировки Th2 лимфоцитов и в развитии аллергического воспаления.
У мышей, сенсибилизированных овальбумином, специфическая делеция в Тлимфоцитах STAT3 приводила к уменьшению воспаления в бронхах и эозинофилии, наряду с понижением уровня цитокинов Th2 профиля и IL-17 в дыхательных путях.
Вклад STAT3 в индуцированное аллергическое воспаление оценивали
на мышиных моделях при делеции STAT3 в Т-лимфоцитах, сохранив конституционально активным фактор STAT6VT (Stritesky G. et al., 2011). Оказалось, что при «сохранном» STAT3, активация STAT6VT характеризовалась IL-4 зависимым спонтанным легочным и кожным воспалением и блефаритом. При STAT3 дефиците (STAT6VT-stat3CD4-/-) активация STAT6
не вызывала легочного и кожного воспаления и блефарита, демонстрируя,
что экспрессия STAT3 в Т-лимфоцитах важна в развитии Th2 аллергического ответа. Авторы (Stritesky G., et al., 2011) делают вывод о том, что экспрессия STAT3 в некоторых типах клеток играет ключевую роль в развитии
аллергического воспаления.
В исследовании (Mari N., 2013) было показано, что развитие Th2 лимфоцитов у мышей связано с коэкспрессией активных форм STAT6 и STAT3,
при этом экспрессия STAT3 необходима для кооперации Т- и В-лимфоцитов.
Также было показано, что экспрессия STAT3 в Th2 и Tfh лимфоцитах нужна
для последующего взаимодействия между Tfh-лимфоцитами и Влимфоцитами. Tfh-лимфоциты – это относительно новая, важнейшая субпопуляция CD4T-клеток (от анг. follicular helper – фолликулярный хелпер), расположена в лимфоидных фолликулах и осуществляет хелперную функцию
для В-лимфоцитов посредством продукции IL-21, вызывая их созревание и
терминальную дифференцировку в плазматические клетки. Кроме IL-21, Tfh
могут также продуцировать IL-6 и IL-10, необходимые для дифференцировки
В-лимфоцитов. Нарушение функции этой популяции приводит к развитию
аутоиммунных заболеваний. Авторами установлено, что экспрессия STAT3
в Th2 лимфоцитах усиливает сдвиг от IgG к IgE in vivo
Целью нашего исследования было оценить экспрессию рSTAT3 в мононуклеарах периферической крови и особенности ее модуляции лептином
при различных вариантах БА. Нами определялись уровни экспрессии
рSTAT3 исходно и в присутствии лептина у больных БА и здоровых лиц
(таблица 12). Наибольший уровень экспрессии рSTAT3 был выявлен нами
при БА, при этом максимальные значения этого показателя были установлены при АБА, значительное снижение отмечено при НАБА. Указанные
19
уровни экспрессии рSTAT3 оказались статистически значимы. Обращает
особое внимание группа больных, получающих системные, пероральные
ГКС, где уровень экспрессии рSTAT3 оказался минимальным.
Таблица 12 – Уровень экспрессии pSTAT3 (пг/мл) в мононуклеарах периферической
крови больных БА исходно
Медиана и проГруппы сравнения
N
p-значение
Значимость
центили (25 75)
АБА (1)
25
37 (27,8 71,5)
1-2: р=0,001
Есть
НАБА (2)
33 17,0 (12,5 37,0)
2-3: р=0,05
Нет
Здоровые лица (3)
25 23,0 (14,0 37,0)
1-3: р=0,0079
Есть
Получающие систем9
7,5 (5,5 33,5)
1-4: р=0,04
Нет
ные пероральные ГКС
3-4: р=0,08
Нет
(4)
2-4: p=0,25
Нет
Различия по уровню экспрессии рSTAT3 были выявлены также и в зависимости от ИМТ. Так, при ИМТ≥25 кг/м2 значения экспрессии рSTAT3 у
больных АБА оказались значимо выше таковых при НАБА (таблица 13).
Таблица 13 – Уровень экспрессии рSTAT3 (пг/мл) у больных БА с ИМТ≥25 кг/м2
Медиана и проP-значение
Группа сравнения
N
центили (25 75)
по крит. Манна-Уитни
АБА (1)
15
37 (27,0 56,0)
1-2: р=0,0067***
НАБА (2)
24
17,5 (7,0 37,5)
2-3: р=0,42
Практически здоровые (3)
20
21,5 (13,3 41,5)
1-3: р=0,03*
Механизмы, объясняющие полученные результаты, могут быть предположительно связаны, во-первых, с суперэкспрессией pSTAT3 при АБА,
во-вторых, не исключается активация рSTAT3 в кооперации с STAT6 и коэкспрессия этих двух транскрипционных факторов. Уместно напомнить
мнение авторов (Harrington L.E. et al., 2005; Park H. et al., 2005) о том, что
именно IL-4 обеспечивает основной сигнал, уменьшающий Th17 дифференцировку, иммунный ответ и снижение симптомов моделируемого аутоиммунного воспаления.
Повышенный уровень экспрессии рSTAT3 наиболее выражен в группе
больных АБА старше 45 лет с ИМТ≥ 25 кг/м2, что может быть предположительно связано с тем, что в этой группе больных имеется суперэкспрессия
обоих транскрипционных факторов STAT3 и STAT6 в мононуклеарах периферической крови. Максимальное снижение уровней экспрессии транскрипционного фактора получено в группе больных БА, получающих системные
пероральные ГКС. Снижение экспрессии pSTAT3 при этом варианте БА связано с возможным влиянием глюкокортикоидной терапии и известным ингибирующим действием глюкокортикоидов на эффекты лептина, опосредуемые
транскрипционным фактором pSTAT3 (Ishida-Takahashi R., 2004).
20
При НАБА нами получено значимое снижение уровня pSTAT3 как относительно больных АБА, так и контрольной группы. При этом, установлено, что экспрессия мРНК в мононуклеарах периферической крови такого
негативного регулятора лептиновой сигнализации, как белок SOCS3
(Suppressor of Cytokine Signaling 3) повышена при БА (Лим В.В. и др., 2014).
Известно, что повышение экспрессии этого белка может приводить к нарушению фосфорилирования рецептора к лептину OB-Rb и таким образом
блокировать трансдукцию лептинового сигнала (Procaccini C. et. al., 2009).
Возможно, активация SOCS3 по механизму негативной обратной связи ассоциирована с развитием резистентности к лептину при гиперлептинемии,
установленной при НАБА. Лептин-индуцированный STAT3 сигнальный
путь активирует негативную ответную регуляцию SOCS3, которая ингибирует лептин-индуцированную сигнальную трансдукцию (Xu D. et. al., 2012).
Рассмотрим уровень экспрессии рSTAT3 в условиях модуляции лептином при БА. Следует отметить, что в целом уровень экспрессии рSTAT3 при
БА, как при АБА, так и при НАБА, до и после воздействия лептином значимо
не отличался, что может быть связано с разнонаправленностью реагирования
на пострецепторном уровне по типу прироста или снижения уровня экспрессии рSTAT3 и нивелированием суммарных результатов (таблица 14).
Таблица 14 – Уровень экспрессии pSTAT-3 (пг/мл) мононуклеаров периферической
крови в условиях модуляции лептином у больных БА
Медиана и процентили (25 75)
P-значение
Группы сравнения
N До воздействия
по крит.
После воздейлептином
ствия лептином Вилкоксона
АБА
25 37,0 (27,5 71,5) 40,0 (45,5 100,7)
0,67
НАБА
33 17,0 (12,5 37,0) 23,0 (11,0 43,0)
0,10
Практически здоровые
23 23,0 (14,5 37,5) 31,0 (10,5 65,5)
0,04*
лица
В противоположность этому, в контрольной группе здоровых лиц нами
было получено статистически значимое повышение уровня экспрессии
рSTAT3 в условиях модуляции лептиновой сигнализации рекомбинантным
лептином (см. таблицу 14).
При анализе группы больных АБА в зависимости от возраста и ИМТ,
различия как показателя, так и знака (направленности – повышение или понижение) экспрессии транскрипционного фактора рSTAT3 оказались выраженными.
Анализ уровня экспрессии рSTAT3 при модуляции лептином у больных АБА, в отличие от НАБА и здоровых, выявил значимые разнонаправленные типы ответа уровня экспрессии рSTAT3 (повышение или снижение
транскрипционного фактора в различных группах больных АБА в зависимости от возраста, ИМТ и пола представлено в таблицах 15 и 16).
21
Таблица 15 – Повышение уровня экспрессии pSTAT3 (пг/мл) мононуклеаров периферической крови в условиях модуляции лептином у больных АБА
Группа сравнения
Медиана и процентили (25 75)
P-значение
по крит.
До воздействия
После воздейВилкоксона
лептином
ствия лептином
АБА, n =12
62,5 (29,0 102,0)
87,5(26,5 133,0)
0,045*
Возраст ≥ 45 лет
АБА, n=8, ИМТ<25 кг/м2,
22,25 (8,5 43,5)
32,5 (12,2 86,8)
0,043*
мужчины
Таблица 16 – Понижение уровня экспрессии pSTAT3 (пг/мл) мононуклеаров периферической крови в условиях модуляции лептином у больных АБА
Медиана и процентили (25 75)
P-значение
по крит.
Группа сравнения
До воздействия
После воздейВилкоксона
лептином
ствия лептином
АБА, n=8, возраст
37, 2 (28,2 51,3)
22,0 (11,5 41,0)
0,036*
до 45 лет, ИМТ≥25 кг/м2
АБА, n=4, возраст
33,5 (27,5 124,7)
24,0 (22,0 65,3)
0,045*
до 45 лет женщины
Так, в подгруппе больных АБА старше 45 лет и у мужчин с ИМТ<25
кг/м2 отмечалось значимое повышение уровня экспрессии рSTAT3 по отношению к исходному значению. В подгруппе больных АБА моложе 45 лет и
женщин с ИТМ≥ 25 кг/м2 было выявлено значимое парадоксальное снижение транскрипционного фактора по отношению к исходным показателям.
Анализируя подгруппы больных НАБА, мы не нашли отличий уровня
экспрессии транскрипционного фактора рSTAT3 как исходно, так и в присутствии лептина, хотя при этом отмечалась однонаправленность ответа с
незначительным приростом транскрипционного фактора. Таким образом,
мы предполагаем, что выявленная нами подгруппа больных АБА, женщин
моложе 45 лет, ИМТ≥ 25 кг/м2 и парадоксальным снижением уровня экспрессии рSTAT3 в условиях модуляции лептином – это особый субтип фенотипа БА в сочетании с избыточной массой тела.
Важное значение для понимания направленности типа реагирования:
повышение – снижение уровня рSTAT3 при модуляции лептином, имеет
анализ динамики транскрипционного фактора у здоровых лиц. Изменения
уровня экспрессии рSTAT3 в условиях модуляции лептином в контрольной
группе практически здоровых лиц представлены в таблице 17.
Интересной особенностью, на наш взгляд является то, что повышение
уровня экспрессии рSTAТ3 отмечалось у всех практически здоровых лиц и
оказалось аналогичным подгруппе больных АБА (женщины старше 45 лет,
с избыточной массой тела).
22
Таблица 17 – Динамика уровня экспрессии рSTAT3 (пг/мл) в условиях модуляции
лептином в контрольной группе практически здоровых лиц
Медиана и процентили (25 75)
P-значение
Группа сравнения
по крит.
До воздействия После воздейстВилкоксона
лептина
вия лептина
Практически здоровые лица,
23,0 (14,7 30,5)
31,0 (10,5 65,5)
0,045*
n=25
Возраст ≥45 лет, n=14
30,5 (22,6 47,7)
54,5 (19,1 91,1)
0,015*
Женщины ≥45 лет, n=9
31,0 (22,0 53,5)
51,0 (23,5 108)
0,003**
ИМТ≥25 кг/м2,
возраст ≥45 лет, n=25
32,5 (21,8 55,2)
54,5 (20,3 92,3)
0,027*
Таким образом, можно предположить, что подгруппа больных АБА –
лица моложе 45 лет, с избыточной массой тела, парадоксальным снижением
экспрессии pSTAT3, может быть рассмотрена как отдельная, отличающаяся
по направленности реагирования транскрипционного фактора в сравнении
не только с контрольной группой, но и с группой больных НАБА, где также
отмечался прирост уровня рSTAT3, хотя и статистически не значимый.
Суммируя вышеизложенное, еще раз отметим, что уровень экспрессии
рSTAT3 при НАБА исходно значительно снижен и не зависит от модуляции
лептином.
У здоровых лиц в условиях модуляции лептиновой сигнализации рекомбинантным лептином отмечается увеличение уровня экспрессии
рSTAT3. У больных АБА уровень экспрессии рSTAT3 максимально повышен, суперэкспрессия рSTAT3 увеличивается с возрастом, а при стимуляции лептином характер ответа также зависит от возраста больных АБА. У
больных АБА старше 45 лет отмечается увеличение уровня экспрессии
рSTAT3 и при этом выявляется сходство по характеру реагирования с контрольной группой здоровых лиц больных НАБА. У больных АБА моложе
45 лет и ИМТ≥ 25 кг/м2 отмечается парадоксальное уменьшение уровня экспрессии рSTAT3, по-видимому, свойственное атопическому состоянию, что
позволило выделить эту подгруппу больных АБА как отдельную, относящуюся к субтипу фенотипа БА в сочетании избыточной массой тела.
Обсуждая значение динамики рSTAT3 с позиций участия в воспалении
при различных вариантах БА, интересной представляется выявленная нами
корреляционная связь между уровнем адипонектина и рSTAT3. Оказалось,
что при НАБА, а также в группе практически здоровых лиц, уровень транскрипционного фактора рSTAT3 положительно коррелировал с адипонектином, как исходно, так и в условиях модуляции лептином, (ρ=0,34; n=32;
p=0,05 и ρ=0,42; n=32; p=0,01). Примечательно, что эта связь сохранялась и в
фазе ремиссии заболевания (ρ=0,8; n=14; p=0,001). Тогда как при АБА такой
связи не было установлено, а направленность связи имела противоположный
характер (ρ=-0,11; n=25; p=0,5 и r=-0,08; n=25; p=0,5). Можно предположить
23
низкий уровень рSTAT3, сопряженный с ростом уровня адипонектина при
НАБА, может иметь, по-видимому, протективный характер.
Характеристика морфометрических показателей ЭХОКГ, параметров диастолической функции сердца и корреляционные связи с
адипокинами плазмы крови у больных бронхиальной астмой. Характеризуя диастолическую дисфункцию ЛЖ, подчеркнем, что полученные отличия касались уменьшения скорости раннего наполнения (Е) ЛЖ относительно здоровых (94,0; 81,0–109,0) как при АБА (82,0; 67,0–89,0) р=0,028,
так и при НАБА (79,0;72,0–100,0) р=0,002, а также увеличения скорости
позднего наполнения (А) ЛЖ, но только у больных НАБА, причем с ИМТ
≥25 (84,0; 77,5–90,0) относительно здоровых лиц (56,0; 48,3–66,8) р=0,004.
Что же касается отношения Е/А, как одного из основных показателей
диастолической дисфункции, то при БА отмечалось в целом снижение относительно контрольной группы (1,73; 1,24–1,94) этого показателя как при
АБА (1,21; 0,88–1,49 p=0,008), так и при НАБА (0,94; 0,85–1,12 p=0,001).
Важно подчеркнуть, что если снижение Е/А у больных НАБА встречалось
как у больных с ИМТ ≥25 кг/м2, (1,05; 0,94-1,19) контрольная группа
(1,87;1,44-2,04) р=0,014, так и с ИМТ <25 кг/м2(0,85; 0,8-0,85) контрольная
группа (1,71; 1,24-185) р=0,04 , то при АБА уменьшение Е/А выявлялось
только у больных АБА с ИМТ ≥25 кг/м2 (1,11; 0,75-1,35 р=0,017). Напротив
же, при АБА с ИМТ< 25 кг/м2 (1,58;1,49-1,66 р=0,77) аналогичных изменений не было получено. У больных АБА отношение Е/А, хотя и было ниже
чем в контрольной группе, но все же превышало единицу, у больных НАБА
этот показатель был меньше 1, что соответствует первому типу диастолической дисфункции ЛЖ-нарушенному расслаблению. При НАБА отличался и
другой показатель диастолической дисфункции ЛЖ, снижение скорости –
Vp (44,0; 26,0–49,0) относительно здоровых (57,0; 54,0–62,0) р=0,002, что
также характерно для первого типа диастолической дисфункции ЛЖ. Исследуя кровоток в легочных венах в левых камерах сердца и печеночный кровоток в правых камерах сердца в систолу (S) и диастолу (D), мы обнаружили,
что отток из легочной вены в диастолу был снижен (D) в целом при БА (АБА
49,0; 46,0–58,0 НАБА 51,0; 40,0–55,0 здоровые 61,0; 54,0–71,0) р=0,01; р=0,02.
Отношение S/D оказалось также сниженным у всех больных БА, при этом
при НАБА это снижение не зависело от ИМТ (1,53; 1,32–1,59 здоровые 1,03;
0,81–1,18), а при АБА выявлялось только у больных с ИМТ ≥ 25 (1,38; 1,02–
1,74 здоровые 0,83; 0,81–1,02).
При тканевом допплерографическом исследовании движений основания ЛЖ, нами также были выявлены важные отличия. Напомним, что в
норме волна е (е – ранняя диастола ) преобладает над волной а (а – систола
предсердий). Так, у больных БА в целом, волна (е) была снижена, при этом
у больных НАБА (0,89; 0,86–1,07) в большей степени, чем при АБА (1,27;
0,92–1,61), здоровые 1,94; 1,56–2,36 p=0,01; p=0,0007. Волна (а) также была
снижена при НАБА (1,03; 0,86–1,26 здоровые 1,72; 1,40–2,36 p=0,004). При
оценке тканевой допплерографии на уровне левого атриовентрикулярного
24
фиброзного кольца при БА выявлялось выраженное снижение отношения
(е/а) высокого уровня значимости (р<0,001) при этом, имеющееся снижение
касалось как больных АБА, так и НАБА. Однако, у больных НАБА отношение (е/а) было самым низким и наблюдалось как при избыточной, так и
нормальной массе тела. У больных БА с ИМТ ≥ 25 снижение (е/а) оказалось
значимым как у АБА (p=0,01) так и у НАБА (p=0,01) по отношению к группе здоровых лиц. Подчеркнем, что е/а<1, отмечалось как при АБА, так и при
НАБА, но при НАБА встречалось чаще.
Анализируя трикуспидальный кровоток, мы выявили отличия, касающиеся только волны позднего (А)t наполнения ПЖ у больных НАБА. Этот
показатель был повышен относительно контрольной группы сравнения
(p=0,013). Отношение же Е/Аt также было снижено при НАБА.
Аналогично тканевой допплерографии ЛЖ, нами оценивались характеристики движений основания правого желудочка (ПЖ). Волна (е)t на
уровне фиброзного кольца трикуспидального клапана правого желудочка
оказалась сниженной при БА, при этом у больных НАБА это снижение выявлялось как у больных c ИМТ ≥ 25 (0,87; 0,78–1,24 здоровые 1,68; 1,39–2,0
p=0,009), так и ИМТ<25 (0,83; 0,73–0,94 здоровые 1,31;1,10–1,44 p=0,04).
Тогда как, у больных АБА снижение волны (е)t отмечалось только у больных с избыточной массой тела (0,87;0,78–1,24 здоровые 1,68; 1,39–2,0), а у
больных с нормальной массой тела, эта волна (е)t не отличалась от контрольной группы. Волна (а)t также оказалась меньше в целом при БА относительно группы здоровых лиц. Снижение фазы позднего наполнения (а)t
отмечалось у больных НАБА в целом (0,91; 0,75–1,07 здоровые 1,24; 1,091,72 p=0,013) и АБА с ИМТ ≥ 25 (0,92; 0,76–1,18 здоровые 1,57;1,26-1,95
p=0,009). Анализ отношения (е/а)t, выявил снижение этого показателя только у больных НАБА (0,89; 0,66–0,98) относительно здоровых (1,34;1,112,00) p=0,0013.
Для определения корреляционных взаимосвязей между уровнем лептина плазмы при БА в сочетание с патологией сердечно-сосудистой системы, все больные были разделены на группы в соответствие с наличием БА
(К+) или отсутствием сердечно-сосудистой патологии БА (К-), при этом
учитывался также и ИМТ.
У больных БА (К-) (АБА и НАБА с ИМТ ≥25) уровень лептина плазмы
крови отрицательно коррелировал с ЧСС (ρ=-0,9 p=0,037), фракцией выброса ЛЖ(ρ=-0,9 p=0,037), временем IVRT (ρ=-0,83 p=0,04). В противоположность этому, положительные корреляционные взаимосвязи были получены
между уровнем лептина плазмы и диастолическим размером ЛЖ (ρ=0,9
p=0,037), характеризующим способность к расслаблению ЛЖ, причем не
только у больных БА (К-) с избыточной массой тела, но и у больных НАБА
(К+). У больных БА (К+) показатели уровня лептина плазмы отрицательно
коррелировали с фракцией укорочения (ρ=-0,74 p=0,002) положительные
корреляционные связи выявлялись со скоростью Vp - ЛЖ, причем во всех
группах сравнения БА. В группе НАБА уровень лептина плазмы прямо кор25
релировал с волной(А)t (ρ=0,9 ; p=0,04) в фазу систолы правого предсердия,
а из параметров тканевой допплерографии на уровне правого фиброзного
кольца, прямая взаимосвязь уровня лептина плазмы выявлялась с отношением пиков е/аt (ρ=0,9; 0,04). В группе больных АБА+НАБА с ИМТ ≥25
выявлялась положительная связь уровня лептина с волной (е)t (ρ=0,64; 0,04)
на уровне фиброзного кольца. В группе больных НАБА (К+) уровень лептина плазмы отрицательно коррелировал с оттоком из легочных вен. Таким
образом, можно предположить, что корреляционные связи лептина плазмы
с параметрами морфометрии и диастолической функции сердца носили разнонаправленный характер. Была обнаружена обратная корреляционная
взаимосвязь межу уровнем лептина плазмы и расчетным давлением в легочной артерии (ρ=-0,55 p=0,042) у больных БА (АБА+НАБА) ИМТ ≥25, повидимому, имеющая протективный характер у больных с избыточной массой тела. В этой связи авторами (Feldstein A.E., 2012) было показано, что
низкий уровень лептина в плазме крови коррелировал с ИМТ у больных с
легочной гипертензией и был связан с увеличением смертности. Кардиопротективные свойства лептина другие авторы (McGaffin K.R., 2009) связывали с редукцией апоптоза и каспазы-3, а также активацией транскрипционного фактора STAT3 и антиапоптотических генов (bcl-2). Низкие уровни
лептина и адипонектина ассоциировались с тяжелым аортальным стенозом
у больных без атеросклероза с ФВ больше 50%. Повышенный уровень лептина определялся в группе больных с легким аортальным стенозом, но лептин плазмы прогрессивно снижался с усилением тяжести аортального стеноза (Kolasa R.,2011).Таким образом, нами было выявлено модулирующее
влияние лептина на параметры диастолической функции сердца и морфометрические показатели при БА.
Уровень резистина плазмы крови положительно коррелировал с ЧСС
(ρ=0,9; p=0,037), отрицательно с диастолическим размером правого (ρ=0,81; p=0,025) и левого желудочка в (мм) (ρ=-0,79; p=0,03), был связан с шириной правого предсердия (ρ=0,93; p=0,003) и расчетным давлением в легочной артерии (ρ=0,82; p=0,002), обратно коррелировал с отношением Е/А
на уровне митрального кольца (ρ=-0,84; p=0,02), а также положительно коррелировал с ФВ ЛЖ (ρ=0,9; p=0,037). Важно подчеркнуть, что эта положительная корреляционная связь уровня резистина с ФВ ЛЖ выявлялась у всех
больных БА (К+) и БА (К-) в группах АБА и НАБА+ АБА с ИМТ ≥25 и
представлялась парадоксальной. Характер этой связи возможно объяснить с
учетом влияния ингаляционных глюкокортикостероидов (ИГКС) на уровень
резистина в плазме крови при БА. С одной стороны, следует вспомнить и о
пермиссивном действии ГКС в отношении катехоламинов, оказывающих на
миокард ЛЖ положительный инотропный эффект, а также о влиянии β-2
адреномиметиков, используемых в терапии больных БА. С другой стороны,
высокий уровень резистина является предиктором противовоспалительного
эффекта ИГКС и служит маркером стероидчувствительного фенотипа БА.
Помимо этого резистин известен еще и как эндогенный агонист Toll26
подобных рецепторов, участвующих в индукции провоспалительных генов
при БА через NF-kβ сигнальный путь, влияя на повышение уровня провоспалительных цитокинов IL-6 и TNF-α, однако этот эффект может быть подавлен флютиказоном (Sirpa Leivo-Korpela 2011). Таким образом, можно
предположить, что прямая корреляционная связь между резистином плазмы
и ФВ ЛЖ отражает влияние ГКС и β-адреномиметиков на миокард ЛЖ при
БА.
Обсуждая взаимосвязи между адипонектином плазмы крови и данными ЭХОКГ у больных БА, отметим, что адипонектин плазмы крови, в отличие от лептина и резистина, в целом обнаруживал корреляционные связи
только с показателями диастолической дисфункции ПЖ и ЛЖ. Эти связи
касались только больных БА (К+). У всех больных БА (К+) независимо от
ИМТ связь уровня адипонектина с отношением е/а RA правого предсердия
была отрицательной (ρ=-0,66; p=0,012). Аналогично этому, обратная взаимосвязь была также получена и в отношение е/а правого предсердия на
уровне нижнего сегмента (ρ=-0,63; p=0,026) и е/а левого предсердия в среднем сегменте (ρ=-0,83; p=0,05). При анализе митрального кровотока имелась
также обратная взаимосвязь уровня адипонектина плазмы с отношением
Е/А у всех больных БА (АБА + НАБА) ИМТ ≥25 (ρ=-0,66; p=0,028). В группе больных БА адипонектин положительно коррелировал с притоком А
(ρ=0,66; p=0,02), отрицательно с отношением Е/А (ρ=-0,87; p=0,01). У больных БА ИМТ ≥25 обнаружена отрицательная связь с Vp-скоростью наполнения ЛЖ (ρ=-0,69; p=0,027). Отрицательные связи были получены между
адипонектином плазмы и показателями диастолической дисфункции правого желудочка, но только у больных АБА ИМТ ≥25 (К+)( ρ=-0,89; p=0,07).
Механизмы отрицательных связей адипонектина плазмы и показателей диастолической дисфункции ЛЖ и ПЖ не укладывались в традиционные представления. Неожиданными оказались положительные взаимосвязи уровня
адипонектина с толщиной интима+медиа справа (ρ=0,76; p=0,01) и толщиной передней стенки правого желудочка у больных БА с ИМТ ≥25 (ρ=0,61;
p=0,046). Тогда как у больных НАБА напротив, адипонектин плазмы обратно коррелировал с диаметром луковицы аорты (ρ=-0,9; p=0,04). Механизм
этих связей представляется необычным в связи с тем, что с адипонектином
связывают противовоспалительные, антиапоптотические, антифибротические и противоатерослеротические эффекты, согласно которым адипонектин (Yoshiyuki Hattori 2007) оказывает протективное действие в отношении
гипертрофии кардиомиоцитов. Однако это относится не ко всем изоформам
адипонектина. Полученные нами корреляционные взаимосвязи уровня адипонектина плазмы с параметрами диастолической дисфункции левого и
правого желудочка и показателями ЭХОКГ позволяют предполагать участие адипонектина в модуляции как противовоспалительных, так и провоспалительных реакций эндотелия сосудистой стенки и кардиомиоцитов. Это
предположение согласуется с представлениями о провоспалительных свойствах глобулярного адипонектина (gAd), одного из изоформ адипонектина.
27
(gAd) активирует транскрипционный фактор NF-kB, через TNF-α, индуцируя его активность, а также активирует активирующий протеин 1 (АР-1)
индуцируя ангиотензин-II и синтез коллагена. gAd индуцирует экспрессию
мРНК провоспалительных генов c-fox (выполняет ряд функций, связанных с
клеточной дифференцировкой и пролиферацией), и c-jun (фактор транскрипции). Активирует внутриклеточную сигнальную регуляторную киназу
(ERK), оказывая влияние на синтез коллагена фибробластами кардиомиоцитов. Пролиферация интестинальных фибробластов миокарда и кумуляция
коллагена ассоциируется с компенсаторным ремоделированием, гипертрофией миокарда и структурным ремоделированием, систолической и диастолической дисфункцией миокарда. Важно еще и то, что активация сигнального пути NF-kB приводит к индукции не только провоспалительных цитокинов, но и экспрессии генов молекул адгезии в эндотелии сосудистой
стенки (Yoshiyuki Hattori, 2007). Таким образом, можно предположить, что
прямые корреляционные связи между адипонектином плазмы и толщиной
интима+медиа справа у больных БА (К+) с избыточной массой тела, а также
с некоторыми показателями диастолической дисфункции сердца в виде нарушенного расслабления ЛЖ и ПЖ, могут указывать на участие адипонектина в модуляции провоспалительного эффекта, учитывая различные биологические эффекты изоформ адипонектина. Нельзя исключить, что у больных БА с избыточной массой тела и сопутствующей патологией сердечнососудистой системы указанные корреляционные связи могут быть объяснены
преобладанием в плазме крови глобулярных форм адипонектина. Тогда как у
больных НАБА (К+) характер связей указывал на протективную роль адипонектина, связанную, по-видимому, с превалированием в этой группе больных
высокомолекулярных изоформ (HMW) адипонектина c известным противовоспалительным эффектом.
Характеристика уровня адипонектина в плазме крови при бронхиальной астме. Ассоциированные с ожирением провоспалительные цитокины
TNF-α и IL-6, продуцируемые жировой тканью, ингибируют экспрессию мРНК в адипоцитах и снижают продукцию адипонектина адипоцитами. Предполагают, что уровень адипонектина и экспрессия его рецепторов в легких
снижены при ожирении, что приводит к утрате противовоспалительных
свойств этого адипокина и, возможно, усилению тяжести БА (Sood A., Shore
S.A., 2013). Предполагают, что низкий уровень адипонектина в плазме, или
даже в мокроте, связан с риском развития БА у женщин в перименопаузе и у
девочек в пубертатном возрасте, но не у мужчин.
При анализе значений адипонектина плазмы крови у больных БА нами
были получены отличия в сравнении с контрольной группой практически
здоровых лиц (таблица 18). Между значениями этого адипокина при АБА и
НАБА в целом по группам отличий выявлено не было. Максимально низкими оказались значения адипонектина в плазме в группе практически здоровых лиц, а наиболее высокими – в группе больных БА, получающих системную пероральную терапию ГКС.
28
Таблица 18 – Уровни адипонектина (мкг/мл) плазмы крови у больных БА
Медиана и про- P-значение по крит.
Группа сравнения
N
центили (25 75)
Манна–Уитни
Контрольная группа
44 8,16 (6,78 9,94)
(практически здоровые лица) (1)
1:2 р=0,0089**
АБА (2)
83 10,0 (7,92 14,0)
2:3 р≥0,05
1:3 р=0,032*
НАБА (3)
79 9,27 (7,25 14,9)
1:4 р=0,036*
Получающие пероральные, сис9
12,9 (9,5 15,3)
темные ГКС (4)
Повышенный уровень адипонектина в плазме крови был также описан
исследователями (Lissard A. et al., 2013) у больных, получающих терапию
ИГКС, по сравнению с больными, принимавшими только β-адреномиметики, что связывали с большей степенью тяжести БА, хотя известно,
что ГКС понижают уровень адипонектина.
Анализ уровней адипонектина плазмы крови в зависимости от проводимой терапии представлен в таблице 19.
Таблица 19 – Уровень адипонектина плазмы крови (мкг/мл) в зависимости от терапии, проводимой ГКС
Медиана и проP-значение по
Группа сравнения
N
центили (25 75)
Краскалу–Уолису
Не получают ГКС (1)
44
8,16 (6,85 9,81)
Получают β-адреномиметики (2)
10
8,17 (7,91 9,85)
Получают ИГКС (3)
27
9,54 (6,99 13,25)
Р= 0,03*
Получают ГКС парентерально
161
9,79 (9,72 14,75)
Получают ГКС per os (5)
13
12,9 (7,54 15,0)
Отличия при различных вариантах БА: АБА и НАБА по уровню адипонектина плазмы крови были установлены только в двух подгруппах больных: старше 45 лет и больных с ИМТ≥25 кг/м2. Из таблицы 20 видно, что у
больных АБА старше 45 лет и при избыточной массе тела уровни адипонектина плазмы крови были достоверно выше аналогичных показателей у
больных НАБА и практически здоровых лиц.
Таблица 20 – Уровень адипонектина плазмы крови (мкг/мл) у больных БА старше 45
лет с ИМТ≥25 кг/м2
Медиана и проценP по крит.
Группа сравнения
n
тили (25 75)
Манна–Уитни
Контрольная группа, практически 16
8,66 (5,83 14,3)
2:1 р=0,01*
здоровые лица старше 45 лет (1)
3:1 р>0,05
АБА возраст старше 45 лет (2)
37
12,6 (9,47 16,5)
2:3 р=0,04*
НАБА возраст старше 45 лет (3)
69
9,69 (7,07 15,5)
29
Уровень адипонектина плазмы при БА в зависимости от тяжести представлен на рисунке 1.
У мужчин при АБА было установлено уменьшение уровня адипонектина при легком течении и повышение этого адипокина при средней степени тяжести, в отличие от женщин, у которых отмечалось противоположное,
«зеркальное» уменьшение уровня адипонектина с увеличением степени тяжести заболевания. Эти результаты согласуются с выводами (Garcia P., Sood
A., 2012) о том, что повышенный сывороточный уровень адипонектина обратно коррелирует с эпизодами обострения БА у женщин в пременопаузе и
у девочек в пубертате, тогда как у мужчин высокий уровень сывороточного
адипонектина ассоциируется с тяжелым течением БА, что связано, повидимому, с половым диморфизмом различных изоформ адипонектина.
P=0,004**
21 (18,1 35,9)
P=0,019*
25
20
15
11,0 (8,39 15,4)
9,54 (4,73)
5,82 (1,4)
10
5
0
м
Легкая
ж
Средняя
Рис. 1. Уровень адипонектина плазмы крови в зависимости от степени тяжести БА
При НАБА достоверных отличий по уровню адипонектина крови в зависимости от степени тяжести БА получено не было.
Характеристика индекса адипонектин/лептин плазмы крови при
БА. Для интегральной характеристики баланса системных противовоспалительных/провоспалительных свойств адипокинов: адипонектина и лептина в
плазме крови при БА, нами был введен индекс, отражающий содержание
адипонектина в плазме крови по отношению к содержанию лептина у одних
и тех же больных. Такое отношение объясняется высоким содержанием
адипонектина в плазме крови в норме (3-30 мкг/мл), что примерно составляет 0,01% от общего белка плазмы крови и в 1000 раз превышает содержание других гормонов, таких как инсулин и лептин (Sherer P.E., 1995).
Из рис. 2 видно, что в контрольной группе и при АБА индекс адипонектин/лептин был наиболее высок. У больных НАБА отмечалось его снижение в 2,24 относительно больных АБА, самые низкие показатели были у
больных БА, получающих системные пероральные системные ГКС.
30
570.0(195.0 1270.0)
700
***
511.0(201.0 1490.0)
***
600
500
228.0(108.0 528.0)
400
168.0(120.0 865.0)
300
200
100
0
Контроль (1)
АБА(2)
НАБА(3)
Получают системные
ГКС (4)
Гормонозависимая
БА(4)
Рис. 2. Индекс адипонектин/лептин плазмы, отражающий баланс
противовоспалительных /провоспалительных эффектов адипокинов при БА
Анализ индекса адипонектин/лептин в плазме крови в зависимости от
фазы заболевания показал повышение этого индекса в фазе ремиссии. При
этом повышение индекса было статистически значимо, как при АБ А, так и
при НАБА в фазе ремиссии, чего не отмечалось при анализе уровня адипонектина в динамике при БА (рис. 3).
Р=0,04**
800
600
799.3
(531.3 144.4)
P=0,001**
518.1
(123.2 820.8)
400
109.2
(68.4 190.5)
228.7
(127.1 424.2)
200
0
АБА
Обострение
НАБА
Ремиссия
Рис. 3. Индекс адипонектин/лептин плазмы крови в зависимости
от фазы заболевания
Существенные отличия значений индекса были получены у больных
БА в гендерных группах (рис. 4). У мужчин, как у здоровых лиц, так и
больных с БА, отмечались наиболее высокие значения индекса адипонектин/лептин, максимально выраженные у здоровых мужчин. Снижение значений адипонектина плазмы отмечалось у всех женщин, наиболее выраженное при НАБА, что соответствовало более низкому индексу адипонектин/лептин. У женщин при АБА было установлено повышение индекса относительно группы НАБА и здоровых женщин.
31
Р=3.56×10-6***
1600
Р= 4.98×10-4 ***
1560.0
(987.0 3420.0)
1400
1200
1000
800
600
788.0
(332.0 6810.0)
352.0
(125.0 613.0)
400
Р=0.008***
452.0
(198.0 934.0)
199.0
(93.6 415.0)
271.0
(151.0 655.0)
200
0
АБА
НАБА
женщины
Здоровые
мужчины
Рис. 4. Показатели индекса адипонектин/лептин в плазме крови
при БА в зависимости от пола
Характеристика уровня адипокинов мокроты при БА.
Анализ уровня адипокинов в мокроте при БА выявил низкие уровни
как лептина, так и адипонектина в фазе обострения. Повышенный уровень
резистина в мокроте был установлен нами впервые (рисунок 5). При этом у
больных АБА уровень лептина в мокроте был несколько выше, чем при
НАБА (р=0,01). Значения индекса (уровень лептина в мокроте/ уровень
лептина в плазме) у больных АБА с ИМТ <25 кг/м2 относительно больных
НАБА ИМТ<25 кг/м2 были почти в 10 раз выше (0,276; 0,038-0,79) и (0,027;
0,012-0,086) р=0,04. Лептин в мокроту, вероятно, проникал из системного
кровотока путем пассивной диффузии, а «клиренс» лептина осуществлялся
легкими, что позволяет предполагать саногенетичеcкую роль легких как
органа выделения при обострении БА. Отличия были получены при сопоставлении этого индекса и степени тяжести у больных АБА и НАБА. У
больных АБА с ИМТ≥25 кг/м2 легкого течения относительно АБА
ИМТ≥25 кг/м2 средней степени тяжести, индекс (уровень лептина в мокроте)/(уровень лептина в плазме) оказался в 3,2 раза больше, (0,032 0,0160,13) (0,010 0,009-0,017) р=0,03. Аналогичные результаты были получены
при сопоставлении индекса у больных НАБА ИМТ≥25 кг/м2 легкого течения
и НАБА ИМТ≥25 кг/м2 средней тяжести. Превышение индекса при НАБА
легкого течения против НАБА средней тяжести было в 8 раз (0,032 0,0170,13) (0,012 0,009-0,023) р=0,04. Таким образом, повышение индекса (уровень лептина в мокроте)/(уровень лептина в плазме) связано, по нашему
мнению, с положительным клиренсом лептина в мокроте, как одного из
механизмов саногенеза и отражает уменьшение тяжести заболевания.
Адипонектин в мокроте, как при АБА так и при НАБА, был значительно снижен. Не выявлено отличий между вариантами БА (р<0,05), что соот32
ветствует представлениям о том, что низкий уровень адипонектина в мокроте при БА – предиктор развития заболевания, более значимый с точки
зрения прогноза, чем уровень сывороточного адипонектина, лептина, ИМТ
(Lissard А., 2013). При этом высокий уровень адипонектина, как в мокроте,
так и в плазме крови, значительно уменьшает риск развития БА, гиперреактивности бронхов, эозинофильного воспаления и системного оксидантного
стресса дыхательных путей. Предполагается, что фармакологическая модификация адипонектина в мокроте может служить основой для разработки
методов профилактики или терапии БА (Sood A., Shore S., 2013) при этом
доминантной в отношении содержания в мокроте является низкомолекулярная фракция (LMW) адипонектина.
Повышенный уровень резистина в мокроте при НАБА достигал максимальных значений у больных старше 45 лет, что в 4 раза превышало аналогичные показатели при АБА р=0,013. У женщин с избыточной массой
тела в целом также отмечалось увеличение в 2,4 раза уровня резистина в
мокроте, а в подгруппе женщин старше 45 лет с ИМТ≥25 кг/м2 в 3,6 раза
соответственно. При этом при НАБА, уровни резистина в плазме и в мокроте не выявляли корреляционных взаимосвязей, что, по-видимому, предполагает наличие иных источников резистина в органе-мишени. Рецепторы к
резистину, индуцирующему выработку TNF-α, экспрессированы в макрофагах, в том числе и альвеолярных (Kaser S. et. al., 2003; Lehrke M. et al., 2004).
В этой связи особенно важно и то, что при НАБА, в отличие от АБА, отмечались «богатые» отрицательные корреляционные связи уровня резистина
в мокроте с параметрами ФВД, характеризующими ухудшение бронхиальной проходимости, в том числе и на уровне дистальных бронхов ОФВ1ρ=0,47р=0,04;МОС50;ρ=-0,45 р=0,04;МОС75 ρ=-0,51р=0,01. Таким образом,
повышенный уровень резистина в мокроте может быть обусловлен повышением экспрессии резистина и продукцией TNF-α, IL-1β, IL-6 в органемишени альвеолярными макрофагами и периферическими мононуклеарами
и наличием интраторакальных источников резистина в мокроте, а также
паракринных эффектов резистина в этой группе больных.
При анализе механизмов взаимосвязи между инфекционным воспалением и резистином в клетках гранулоцитарного ряда и преадипоцитах было
установлено повышение профиля провоспалительных цитокинов в присутствии LPS липополисахарида, участвующего в модуляции инфекционного
воспаления, основного токсигенного компонента клеточной стенки грамотрицательных бактерий in vivo и in vitro (Shao-Chun L. 2002), При этом IL-1,
IL-6, TNF-α, продуцируются периферическими клетками иммунной системы, через активацию таких транскрипционных факторов, как NK-β, STAT,
Ap-1. Предполагается, что LPS увеличивают экспрессию резистина в моноцитах через указанные сигнальные пути.
33
16,6
18
16
14
10,4
12
7,57
10
6,28
8
Рецептор лептина P>0,05
6
4
2
0
1,54
1,08
Лептин P=0,01*
P>0,05
Адипонектин
1,56
Резистин P=0,013*
1,06
АБА
НАБА
Рис. 5. Уровень адипокинов в мокроте больных БА
Характеристика уровня резистина в плазме крови при БА. Резистин принадлежит к RELM/FIZZ семейству цистеин секретирующих протеинов, гомологичных резистину, называемых резистин-подобными молекулами, или RELM, RELM-α, RELM-β, RELM-γ.
В исследованиях на моделях животных было показано, что резистинподобные молекулы могут индуцировать воспаление, ангиогенез, пролиферацию гладкой мускулатуры бронхов и, возможно, участвовать в патогенезе
БА. Имеется совсем немного исследований, где изучалась роль резистина
при БА. В литературе были описаны противоречивые результаты при изучении резистина при БА у людей. У детей с атопической БА уровень резистина в плазме был ниже, чем у детей с БА без атопии и в контрольной
группе (Kim А. et al., 2012). Выявили отрицательные корреляционные связи
между уровнем резистина плазмы, эозинофилией крови и IgE и положительные взаимосвязи между уровнем резистина плазмы крови и результатами пробы с метахолином (гиперреактивностью) бронхов (Sood A., Shore
S.A., 2013). Применив регрессионный анализ с поправкой на ИМТ, лептин и
адипонектин, установили, что низкая концентрация резистина в плазме может быть предиктором БА.
В нашем исследовании уровень резистина плазмы крови в контрольной
группе практически здоровых лиц отрицательно коррелировал с уровнем
противовоспалительного IL-10 (ρ= –0,74 р= 0,003). Результаты уровней резистина плазмы крови при БА представлены в таблице 21.
Как видно из таблицы 21, при БА уровень резистина плазмы крови был
достоверно выше по сравнению с контрольной группой практически здоровых лиц, преимущественно за счет больных НАБА.
34
Таблица 21 – Уровень резистина плазмы крови (нг/мл) больных БА
Медиана и проценP-значение по крит.
Группа сравнения
N
тили (25 75)
Манна-Уитни
Практически здоровые (1)
44 5,04 (4,05 6,8)
1:2 Р>0,05
1:3 Р=0,01*
1:4 р>0,05
АБА (2)
83 5,55 (4,31 7,1)
2:3 Р=0,09
2:4 р>0,05
НАБА (3)
79 6,0 (4,56 8,8)
3:4 р>0,05
Получающие системные
9
5,84 (4,46 7,52)
пероральные ГКС (4)
Анализ уровня резистина плазы крови в зависимости от фазы заболевания показал снижение уровня этого адипокина в фазе ремиссии заболевания только в группе больных НАБА (таблица 22).
Таблица 22 – Уровень резистина в зависимости от фазы заболевания
Медиана и проP-значение по
Группа сравнения
N
центили (25 75)
крит. Вилкоксона
АБА
Обострение
15 7,13 (6,3 8,9)
Р≥0,05
Ремиссия
15 4,93 (3,7 6,74)
НАБА
Обострение
19 8,03 (5,7 14,8)
Р=0,008**
Ремиссия
19 6,01 (3,9 8,3)
АБА
Обострение
9
7,25 (6,4 10,1)
Р≥0,05
Женщины
Ремиссия
9
5,25 (4,0 11,2)
НАБА
Обострение
17 8,17 (6,8 15,5)
Р=0,0003****
Женщины
Ремиссия
17 6,01 (3,9 7,6)
Уровни резистина при АБА в целом обратно коррелировали с показателями бронхиальной проходимости, в особенности у больных АБА с нормальным ИМТ ( ЖЕЛ ρ=-0,27 р=0,01; ОФВ1 ρ=-0,29; р=0,007), тогда как положительные взаимосвязи устанавливались между уровнем резистина плазмы и
ИМТ (τ=0,24 р=0,02) возрастом больных АБА (τ=0,24; р=0,02), уровнем лептина плазмы крови(ρ=0,24 р=0,028) и уровнем растворимого рецептора лептина в плазме, что, по-видимому, указывает на патогенетическую взаимосвязь
между избыточной массой тела, возрастом, уровнем лептинемии и уровнем
резистина плазмы. С увеличением ИМТ при АБА, от избыточной массы тела
до ожирения (ИМТ≥30 кг/м2), отмечалось постепенное «обеднение» и отсутствие корреляционных связей между уровнем резистина плазмы крови и
параметрами ФВД, что может указывать на отсутствие влияния резистина
на бронхиальную проходимость по мере увеличения массы тела, но что при
этом не исключает влияния резистина на гиперреактивность бронхов у
больных с избыточной массой тела и ожирением. В группе женщин АБА с
ИМТ≥30 кг/м2 была получена отрицательная корреляционная связь уровня
35
резистина с уровнем адипонектина, ключевым адипокином с известными
протективными эффектами при БА(ρ=-0,56 р=0,02).
Важно еще и то, что уровни резистина мокроты и плазмы крови положительно коррелировали между собой (τ=0,56; р=0,01) только при АБА с
ИМТ ≥25 кг/м2, что, по-видимому, связано с диффузией резистина из плазмы крови в мокроту, при невысоком, не отличающемся от контрольной
группы уровне резистина при АБА, аналогично клиренсу лептина из плазмы
крови в мокроту. Уровень резистина плазмы положительно коррелировали с
эозинофилами мокроты при АБА ρ=0,35 р<0,05, причем вне зависимости от
ИМТ и возраста, и отрицательно – с нейтрофилами мокроты ρ=-0,31 р<0,05,
при этом аналогичная связь с эозинофилами мокроты отмечалась и при
НАБА ρ=0,28 р<0,05, но, напротив, у этих больных наблюдалась положительная взаимосвязь уровня резистина плазмы с нейтрофилами мокроты
преимущественно у женщин старшей возрастной группы ρ=0,34 р<0,05.
Можно предположить, что при АБА ухудшение показателей бронхиальной
проходимости может быть связано, в том числе, с участием резистина в
привлечении эозинофилов в орган-мишень.
Уровень резистина плазмы при НАБА также положительно коррелирует с уровнем лептина (ρ=0,26 р=0,02) и растворимым рецептором плазмы
крови, тогда как с уровнем резистина в мокроте связь отсутствовала. Этот
факт представляется особенно важным в связи с выявлением в мокроте при
НАБА наибольшего уровня резистина, что предполагает наличие интраторакальных источников резистина. В отличие от больных АБА, при НАБА
нами не было получено множественных корреляционных связей между параметрами ФВД и уровнем резистина плазмы, а напротив, имелось «обеднение» таковых, несмотря на повышенный системный уровень этого адипокина. Этот факт, по нашему мнению, может преимущественно отражать
участие резистина в формировании гиперреактивности бронхов и в меньшей степени в бронхиальной обструкции у этой группы больных БА.
В заключение отметим, что исследованные нами клинические и патогенетические аспекты адипокиновой сигнализации на системном, органном, рецепторном и субклеточном уровнях, касающиеся целого ряда характеристик
заболевания: клинических, лабораторных, функциональных (ФВД), внесут
существенный вклад в новые представления о гетерогенности БА в сочетании
с избыточной массой тела и ожирением и позволят создать научную платформу для выделения различных вариантов БА в сочетании с избыточной
массой тела и ожирением.
ВЫВОДЫ
1. Выдвигается представление о гетерогенности бронхиальной астмы
по отношению к адипокиновой сигнализации – выявлены изменения, касающиеся дисбаланса как провоспалительных (лептина, резистина), так и
противовоспалительных (адипонектина) сигнальных молекул, на системном
36
уровне, органном уровне (в мокроте) и клетках-мишенях (мононуклеарах
периферической крови).
2. Дисбаланс в адипокиновой сигнализации при БА ассоциирован с
тяжестью течения заболевания, ее вариантом, возрастом и полом пациентов,
а также с такими структурно-функциональными характеристиками БА, как
параметры функции внешнего дыхания и диастолической функции обоих
желудочков. При этом дисбаланс касается также элементов трансдукции
лептинового сигнала (лептин, растворимый рецептор, транскрипционный
фактор pSTAT3).
3. Особенности лептиновой сигнализации включают: повышенный в
фазе обострения уровень лептина в плазме крови, наиболее выраженный
при НАБА и у больных БА, получающих системную (пероральными препаратами) глюкокортикоидную терапию, а также у женщин старше 45 лет с
избыточной массой тела; сдвиг индекса лептин/рецептор в сторону гормона
(лептина), наиболее выраженный при НАБА в фазе обострения у больных
со средней и тяжелой степенью тяжести и обратный сдвиг этого индекса в
сторону рецептора в фазе ремиссии. Кроме этого, у больных НАБА установлены прямые корреляционные связи между уровнем лептина в плазме
крови и IL-10.
4. Уровень экспрессии транскрипционного фактора pSTAT3 в мононуклеарах периферической крови максимально выражен при АБА и существенно не меняется в фазе ремиссии, отражая, по-видимому, выраженность
аллергического воспаления; при НАБА этот уровень минимален и значимо
повышается в фазе ремиссии, преимущественно у женщин старше 45 лет с
избыточной массой тела.
5. Уровень индуцированной лептином экспрессии pSTAT3, в целом,
при БА нарастает, за исключением группы женщин, больных АБА, моложе
45 лет с избыточной массой тела, у которых наблюдается парадоксальный
ответ на лептин – снижение экспрессии pSTAT3, что может свидетельствовать о дефектах в системе трансдукции лептинового сигнала.
6. При БА установлены признаки диастолической дисфункции левого
и правого желудочка, характерные как для НАБА (независимо от ИМТ) так
и для АБА с избыточной массой тела без сопутствующей кардиологической
патологии в виде нарушения расслабления левого желудочка. Выявлены
корреляционные связи показателей диастолической функции и морфометрических параметров сердца с уровнем лептина и резистина только у больных БА с сопутствующей сердечно-сосудистой патологией. При этом эти
корреляции могут отражать, по-видимому, как протективный (в отношении
легочной гипертензии), так и повреждающий (в отношении фракции выброса левого желудочка) эффекты этих адипокинов.
7. Корреляционные связи адипонектина с показателями диастолической дисфункции и показателями морфометрии были выявлены также только у больных БА с сопутствующей сердечно-сосудистой патологией и отражали, вероятно, в целом, повреждающий характер (в отношении показа37
телей диастолической функции сердца, толщины медиа-интима сонных артерий справа, толщины передней стенки правого желудочка).
8. В мокроте больных БА выявлен как лептин, так и резистин. При
этом уровень лептина при АБА выше, чем при НАБА. С другой стороны,
уровень резистина наиболее высок при НАБА, в особенности у женщин
старше 45 лет с избыточной массой тела. Выявление феномена присутствия
адипокинов в мокроте рассматривается как один из механизмов элиминации
адипокинов при обострении БА, что позволяет расширить понимание нереспираторных функций легких при БА.
9. Выявляемый при БА уровень адипонектина в мокроте низок и не
отличался при различных вариантах БА. Корреляционные зависимости с
показателями ФВД были отрицательными и отражали, по-видимому, снижение противовоспалительных эффектов адипонектина.
10. Индексы, отражающие содержание адипокинов в мокроте по отношению к таковым в плазме у одних и тех же больных, имели неоднородный
характер корреляционных зависимостей. Индекс (уровень резистина в мокроте)/(уровень резистина в плазме), в целом, обратно коррелировал с возрастом больных, а индекс (уровень лептина в мокроте)/(уровень лептина в
плазме) – с ИМТ. При этом при АБА у больных моложе 45 лет, независимо
от ИМТ, индекс (уровень резистина в мокроте)/(уровень резистина в плазме) прямо коррелировал с показателями ФВД, а у женщин старше 45 лет –
обратно, но отмечалась прямая корреляционная связь этого индекса с лептином в мокроте. У больных АБА с ожирением, спектр связей индекса (уровень резистина в мокроте)/(уровень резистина в плазме) с показателями
ФВД редуцируется.
11. При НАБА корреляционной зависимости индекса (уровень резистина в мокроте)/(уровень резистина в плазме) от возраста не было, а по
мере нарастания ИМТ, спектр связей этого индекса с показателями ФВД
значительно сужается, а знак связи становится отрицательным. При НАБА
ИМТ≥30 кг/м2 связи индекса с показателями ФВД отсутствовали. При этом
уровень резистина в мокроте при НАБА был максимально выражен, что
позволяет предполагать у этих больных присутствие интраторакальных источников резистина в мокроте.
12. Индекс (уровень лептина в мокроте)/(уровень лептина в плазме)
при БА обратно коррелирует с ИМТ. При АБА с нормальным ИМТ связи
индекса (уровень лептина в мокроте)/(уровень лептина в плазме) со скоростными и объемными показателями ФВД, были положительными. С увеличением ИМТ спектр связей редуцировался, становясь отрицательным, аналогично индексу (уровень резистина в мокроте)/(уровень резистина в плазме), но не зависел от возраста. При НАБА спектр связей индекса (уровень
лептина в мокроте)/(уровень лептина в плазме) с параметрами ФВД значительно редуцирован, а у больных НАБА с ИМТ≥30 кг/м2 эти связи отсутствовали, аналогично больным АБА с ожирением.
38
13. При БА выявлено повышение уровня адипонектина в плазме крови
в фазе обострения, причем не получено различий между больными АБА и
НАБА, за исключением больных АБА старше 45 лет с избыточной массой
тела и больных, получающих системные (пероральные) глюкокортикоиды.
При АБА уровень адипонектина, отражающий тяжесть течения, зависел от
гендерных признаков: у женщин старше 45 лет с избыточной массой тела –
снижение по мере нарастания тяжести заболевания, а у мужчин – повышение этого уровня. У больных НАБА подобной зависимости не получено. В
фазе ремиссии при БА отмечалась тенденция к нарастанию уровня адипонектина в плазме крови у женщин, а у мужчин – снижение.
14. При АБА у мужчин и женщин моложе 45 лет установлена обратная
зависимость уровня адипонектина в плазме крови от ИМТ, при этом у больных старше 45 лет уровень адипонектина выше, чем у больных моложе 45
лет. У женщин, больных НАБА, старше 45 лет с избыточной массой тела
уровень адипонектина выше, чем у мужчин сопоставимых по возрасту и
ИМТ. Кроме этого, у больных НАБА установлены прямые корреляционные
связи между уровнем адипонектина и TNF-α.
15. В фазе обострения БА отмечено повышение уровня резистина в
плазме крови в сравнение с контрольной группой и его снижение в фазе ремиссии только при НАБА. Выявлена прямая корреляционная связь уровня
резистина у больных БА с ИМТ и возрастом. У больных АБА получена зависимость уровня резистина (его повышение) от тяжести заболевания.
16. Для оценки патогенетической роли адипокинов при БА наиболее
информативным является использование подхода с применением индекса
(уровень адипонектина)/(уровень лептина) в плазме крови, который позволяет
интегрально судить о динамике уровней адипокинов, отражая вариант заболевания, а также гендерные отличия в динамике течения (фазах) заболевания.
ПРАКТИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ
1. Для дифференциальной диагностики между аллергическим и неаллергическим вариантом БА рекомендуется использовать дискриминантную
формулу, чувствительность которой равна 80%, специфичность 81%.
Вариант бронхиальной астмы = 0,082×ИМТ – 0,634×Пол –
0,020×Возраст – 0,002× уровень лептина плазмы + 0,034× уровень адипонектина плазмы + 0,0118× уровень резистина плазмы – 0,005× уровень
растворимого рецептора лептина плазмы + 0,102×ИБС –1,917×ИБС2 +
0,102×аритмии + 0,014×ГБ – 0,004×ХС + 0,021×АПТВ –46,724×МНО +
6,244×ПВ + 0,191×ПИ – 0,802×Ф – 0,584×ТВ – 0,015×АД_сист. –
0,012×АД_диаст. + 0,566×быт. сенсиб. + 1,468×эпид. сенсиб. –
0,013×пыльцев. сенсиб. + 0,494×пищев. сенсиб.– 27,245.
2. Для дифференциальной диагностики между аллергическим и неаллергическим вариантами БА рекомендуется определять экспрессию транскрипционного фактора рSTAT3 в мононуклеарах периферической крови. При
39
уровне экспрессии транскрипционного фактора pSTAT3 больше 26 пг/мл диагностируется АБА, при уровне экспрессии меньше 25 пг/мл – НАБА. Чувствительность метода равна 95%, специфичность – 96%.
3. При проведении астма-школ для больных бронхиальной астмой целесообразно ввести отдельный раздел о коррекции массы тела. В процессе
реабилитации пациентов БА с избыточной массой тела и ожирением необходимо применять сочетание противовоспалительной терапии с диетотерапией и физической нагрузкой, направленной на снижение избыточной массы тела и ожирения.
СПИСОК РАБОТ, ОПУБЛИКОВАННЫХ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ
1. Минеев, В.Н. Взаимосвязь между ожирением и бронхиальной астмой /
В.Н. Минеев, Т.М. Лалаева, Т.С. Васильева // Здоровье – основа человеческого потенциала. Проблемы и пути их решения : сб. трудов VIII Всероссийской научнопрактической конференции. – 2013. – С. 353-355.
2. Минеев, В.Н. Особенности лептиновой сигнализации при бронхиальной астме / В.Н. Минеев, Т.М. Лалаева, Т.С. Васильева // Здоровье – основа человеческого
потенциала. Проблемы и пути их решения : сб. трудов VII Всероссийской научнопрактической конференции. – 2012. – С. 426-427.
3. Минеев, В.Н. Роль адипонектина при бронхиальной астме / В.Н. Минеев,
Т.М. Лалаева, Т.С. Васильева // Всероссийская научно-практическая конференция с
международным участием «Лебедевские чтения. Актуальные вопросы медицины и
здравоохранения, формирования физического и духовного здоровья населения России». – СПб., 2014. – С.106.
4. Минеев, В.Н. Роль адипокинов при бронхиальной астме / В.Н. Минеев,
Т.М. Лалаева, Т.С. Васильева и соавт. // Здоровье – основа человеческого потенциала. Проблемы и пути их решения : сб. трудов IX Всероссийской научно-практической конференции. – 2014. – С. 532-533.
5. Минеев, В.Н. Адипонектин в мокроте при бронхиальной астме / В.Н. Минеев, Т.М. Лалаева, Т.С. Васильева и соавт. // Основные проблемы в современной
медицине : сб. научных трудов по итогам международной научно-практической
конференции. – Волгоград, 2014. – С. 106-111.
6. Минеев, В.Н. Адипонектин в плазме крови при бронхиальной астме /
В.Н. Минеев, Т.М. Лалаева, Т.С. Васильева и соавт. // Научно-теоретический и практический журнал «Уральский научный вестник». – 2014. – № 34 (113). – С. 34-41.
7. Экспрессия транскрипционного фактора pSTAT3 в мононуклеарах периферической крови при бронхиальной астме // Сборник трудов конгресса. XXIV Национальный конгресс по болезням органов дыхания. – 2014.
8. Минеев, В.Н. Лептин в мокроте у больных бронхиальной астмой /
В.Н. Минеев, Т.М. Лалаева, Т.С. Васильева и соавт. // Вестник СПбГУ. – 2014. –
Вып. 3. – С. 50-55.
9. Минеев, В.Н. Мокрота как источник адипокинов при бронхиальной
астме / В.Н. Минеев, Т.М. Лалаева, Т.С. Васильева и соавт. // Ученые записки
ПСПбГМУ. – 2014. – Т. 21, № 3. – С. 34-40.
40
10. Минеев, В.Н. Фенотип бронхиальной астмы с ожирением / В.Н. Минеев, Т.М. Лалаева, Т.С. Васильева и соавт. // Пульмонология. – 2012. – №2. –
С. 102-107.
11. Минеев, В.Н. Бронхиальная астма, ожирение и адипокины / В.Н. Минеев, Т.М. Лалаева // Врач. – 2011. – №4. – С. 53-56.
12. Бронхиальная астма и ожирение: общие механизмы / В.Н. Минеев, Т.М.
Лалаева, В.И. Трофимов // Клиническая медицина. – 2012. – Т. 89, №4. – С.4-10.
13. Минеев. В.Н. Экспрессия транскрипционного фактора pSTAT3 в мононуклеарах периферической крови и его модуляция лептином при бронхиальной астме / В.Н. Минеев, Т.М. Лалаева, Т.С. Васильева, А.А. Кузьмина // Медицинская иммунология. – 2014. – Т. 16, №6. – С. 551-558.
14. Минеев В.Н. Ассоциация аппелина 12, адипонектина, лептина и резистина при бронхиальной астме – использование интегральных индексов / В.Н.
Минеев, Т.М. Лалаева, А.А. Кузьмина // Иммунология, аллергология, инфектология. – 2015. – Т.1. – С. 30-34.
15. Минеев, В.Н. Клинико-патогенетическое значение резистина при
бронхиальной астме с ожирением / В.Н. Минеев, Т.М. Лалаева, Т.С. Васильева,
А.А. Кузьмина // Ученые записки СПбГМУ им. акад. И.П. Павлова. – 2013. –
Т. ХХ, №1. – С.31-35.
16. Минеев, В.Н. Особенности лептиновой сигнализации при бронхиальной астме / В.Н. Минеев, Т.М. Лалаева, Т.С. Васильева // Вестник СанктПетербургского университета. – 2013. – Вып. №1. – С. 34-44.
17. Лалаева Т.М. Характеристика морфометрических показателей
ЭХОКГ, параметров диастолической функции сердца и корреляционные связи
с адипокинами плазмы крови у больных бронхиальной астмой с избыточной
массой тела/ Т.М. Лалаева, В.Н. Минеев, А.А. Кузнецов, А.А. Кузьмина // Вестник Санкт-Петербургского университета. – 2015. – Выпуск № 1. – С. 56-65.
18. Минеев В.Н. Лептин и адипонектин при бронхиальной астме /
В.Н. Минеев, Т.М. Лалаева, Т.С. Васильева, А.А. Кузьмина // Цитокины и воспаление. – 2015. – Т. 14, №1. – С. 39-45.
19. Минеев В.Н. Клинико-лабораторные сопоставления при исследовании новой сигнальной JAK-STAT-системы при бронхиальной астме / В.Н. Минеев,
Л.Н. Сорокина, Т.М. Лалаева М.А. Нема // Лабораторная диагностика. – 2011. – №2.
– С.11-16.
20. Минеев В.Н. Апелин – новый адипокин, много неясного / В.Н. Минеев,
А.А.Кузьмина, Т.М. Лалаева // Современная медицинская наука. – 2012. – №3. –
С.142-157.
21. Минеев В.Н. Возможная роль апелинергической сигнализации в развитии патологии бронхиолегочной системы/ В.Н. Минеев, Т.М. Лалаева,
А.А. Кузьмина// Пульмонология. – 2012. – № 2. – С.101-104.
22. Минеев В.Н. Апелин-12 плазмы крови при бронхиальной астме /
В.Н. Минеев, Т.М. Лалаева, А.А Кузьмина// Казанский медицинский журнал. –
2014. – Т. 95, №5. – С.631-636.
41
СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ
АБА
БА
ГКС
ГЛЖ
ЖЕЛ
ИМТ
ЛА
ЛЖ
ЛП
MKP-1
НАБА
ОФВ1
ФЖЕЛ
Е/А
–
–
–
–
–
–
–
–
–
–
–
–
–
–
Е/Аt
–
GM-CSF –
IL-1RA –
IVRT
–
LMW –
MKP-1 –
MMW –
NFκB –
NK
ObRb
PAI-1
PDGF
S
S/D
–
–
–
–
–
–
S/Dh
–
(S)h
STAT
–
–
TNF-α
Vp
–
–
42
аллергическая бронхиальная астма
бронхиальная астма
глюкокортикостероиды
гипертрофия левого желудочка
жизненная емкость легких
индекс массы тела
легочная артерия
левый желудочек
левое предсердие
митоген-активизируемая протеинкиназа
неаллергическая бронхиальная астма
объем форсированного выдоха за первую секунду
форсированная жизненная емкость легких
соотношение скоростей раннего диастолического наполнения ЛЖ и
наполнения в систолу ЛП
соотношение скоростей раннего диастолического наполнения ПЖ и
наполнения в систолу ПП
гранулоцитарно-макрофагальные колонийстимулирующие факторы
антагонист рецептора IL-1
время изоволюмического расслабления ЛЖ
low molecular weight – низкомолекулярная форма адипонектина, гомотример
митоген-активируемая протеинкиназа фосфатаза-1
medium molecular weight – гексамер адипонектина
nuclear factor kappa-light-chain-enhancer of activated B cells – ядерный
фактор транскрипции активированных В-клеток – ядерный фактор
натуральные киллеры
рецепторы лептина
ингибитор активации плазминогена I типа
platelet-derived growth factor – тромбоцитарный фактор роста
отток из легочной вены в систолу
cоотношение максимальных скоростей систолического и диастолического антеградного кровотока в легочных венах.
отношение максимальных скоростей систолического и диастолического
кровотока в печеночных венах
отток из печеночной вены в систолу
сигнальный белок и активатор транскрипции (сигнальная трансдукция
и активация транскрипции)
фактор некроза опухоли
скорость распространения раннего диастолического кровотока в ЛЖ
Документ
Категория
Без категории
Просмотров
8
Размер файла
701 Кб
Теги
200163
1/--страниц
Пожаловаться на содержимое документа