В работе изучены про и противовоспалительные цитокины ИЛ -4 и ИЛ-8 у больных с бронхиальной астмой, в зависимости от статуса курения.
Ключевые слова: бронхиальная астма, интерлейкины, воспаление
Бронхиальная астма (БА) — хроническое персистирующее воспалительное заболевание дыхательных путей с участием клеток (тучных, эозинофилов, Т-лимфоцитов), медиаторов аллергии и воспаления, сопровождающееся гиперреактивностью и вариабельной обструкцией бронхов, что проявляется приступом удушья, появлением хрипов, кашля или затруднения дыхания, особенно ночью и/или ранним утром. [1,2,3,4,5].
В основе хронического воспаления дыхательных путей при БА лежат иммунные и неиммунные механизмы. В развитии воспаления участвуют все иммунокомпетентные клетки (эозинофилы, макрофаги, нейтрофилы, тучные клетки, Т-лимфоциты и т. д.) [6,7]. Бронхиальное воспаление — ключевая характеристика у большинства пациентов с БА. Длительное течение воспалительного процесса приводит к ремоделированию дыхательных путей (Lemanske RF, 2002).
Цитокины и хемокины — белковые медиаторы, которые играют ключевуюроль в управлении патофизиологическими процессами при бронхиальнойастме (БА). На данный момент известно около 50 таких цитокинов и хемокинов [8,9]. Цитокины участвуют в развитии хроническоговоспалительного процесса и отвечают за характер течения воспалительнойреакции.
Цель. Изучить клинико-функциональные особенности бронхиальной астмы во взаимосвязи с уровнем про- и противовоспалительных цитокинов в периферической крови, в зависимости от курения.
Материалы иметоды. Изучение объекта исследования проводилось на базе РСНПЦТ и МР имени Н. А. Семашко, отделения пульмонологии г. Ташкент, во время стационарного лечения, осуществляемого исследователем.
В начале исследования была отобрана общая группа пациентов в количестве 60 человек. Количественный состав исследуемых выглядел следующим образом:
1 группа — пациенты, страдающие формой бронхиальной астмой с курением (30 человека).
2 группа — больные, страдающие формой бронхиальной астмой без курения (30 человек).
3 группа — контрольная группа (15 человек), практически здоровый респондент, без признаков проявления аллергии.
Тяжесть заболевания и уровень контроля оценивались в соответствии с критериями, установленными в GINA (2015,2016). Из общего количества у 51 (85 %) больных была установлена БА среднетяжелого течения, у 9 (15 %) — легкого течения. Возраст больных находился в пределах от 22 до 80 лет и составил в среднем 62±0,74 года. Курящие больные составили 23 (34,3 %), некурящие 37 (61,7 %) человек.
Всем больным проводились исследование функции внешнего дыхания (показатели ЖЕЛ, ОФВ₁, ПСВ, МОС25, МОС50) в покое на спирографе «SPIROSIFT SP-5000» (Fukuda DENSHI, Япония) с автоматической обработкой параметров. Для проведения исследований уровня интерлейкин-4 и интерлейкин-8 (ИЛ) в сыворотке крови, использовали тест-системы Humareader HS (производство Германия), твердофазного ИФА.
Результаты иобсуждение. При изучении показателей спирометрии установлены статистически значимые различия по всем исследуемым параметрам в обеих группах в сравнении с контролем (табл 1.).
Таблица 1
Изменения ФВД больных слегким исреднетяжелым течение БА
|
Показатель |
Некурящие(n=37) |
Курящие(n=23) |
Контроль(n=15) |
|
ЖЕЛ |
63(42;90) |
55,2(46;78) |
87,5(90;84) |
|
ОФВ₁ |
60,4(43;93) |
54,4(44;77) |
78,7(83;77) |
|
ПСВ |
59,1(34;89) |
48,2(40;70) |
72,5(75;70) |
|
МОС50 |
42(21;68) |
45,4(30;62) |
97,9(107;92) |
|
МОС25 |
51,9(31;105) |
47,1(41;54) |
86,3(95;80) |
Курение у больных БА способствовало ухудшению показателей функций внешнего дыхания (табл 1). Так, у больных БА с увеличением продолжительности заболевания и курения происходило снижение показателей ЖЕЛ, ОФВ₁, что свидетельствовало о повышении степени бронхиальной обструкции.
Проанализировав уровень ИЛ-4 в периферической крови у курящих и некурящих больных с легким и среднетяжелым течением БА, существенно превышал значения контроля и составил 7,73 мг/л (против 0,6 мг/л в контроле). Вместе с тем по сравнению с контролем в обеих группах наблюдалось повышение содержания ИЛ-4 за период наблюдения больных. Несмотря на то, что ИЛ-4 относится к противовоспалительным цитокинам, такие его свойства, как повышение цитотоксической активности макрофагов, способствует миграции в очаг воспаления нейтрофилов. (табл 2.)
Таблица 2
Уровень цитокинов впериферической крови укурящих инекурящих больных легкого исреднетяжелого течения БА впериод обострения.
|
Показатель |
Период наблюдения |
Курящие (n=23) |
Некурящие(n=37) |
Контроль(n=15) |
|
ИЛ-4,мг/л |
После 10 дней наблюдения |
4,2(4,4;5,9) |
3,53(1,9;10,9) |
0,6(3,3;0,6) |
|
ИЛ-8,мг/л |
После 10 дней наблюдения |
8,1(8,3;44) |
6,52(6;18,3) |
5,1(8,5;6,5) |
Изучив уровень ИЛ-8 в плазме крови курящих больных БА легкого и среднетяжелого течения свидетельствует о повышении (по сравнению с таковыми у некурящих пациентов) уровня ИЛ-8 в период обострения заболевания. Повышение уровня ИЛ-8 в период обострения заболевания в группе курящих больных может свидетельствовать об активном участии нейтрофилов в формировании воспалительного процесса в дыхательных путях (табл.2).
Подводя итог по исследованию ИЛ-4, ИЛ-8 при БА следует отметить, что изменения уровня изучаемого параметра, по-видимому, отражает состояние иммунной системы, характерного для каждого клинико-патогенетического варианта заболевания. Дисбаланс цитокинового статуса поддерживает хроническое аллергическое воспаление, а также связанный с ним процесс апоптоза, приводящего к развитию интерлейкинзависимого вторичного иммунодефицитного состояния.
Таким образом, результаты проведенного исследования свидетельствуют о наличии у больных с легким и среднетяжелым течением БА повышенного уровня цитокинов. Повышение уровней ИЛ-4 в группе курящих и некурящих больных и ИЛ-8, только в группе курящих больных через 10 дней наблюдения БА легкого и среднетяжелого течения может косвенно свидетельствовать об активном участии нейтрофилов в формировании хронического персистирующего воспаления.
Выводы.
- У курящих больных бронхиальной астмой наблюдаются нарушения вентиляционной функции легких по смешанному характеру с присоединением рестриктивного компонента и прогрессивным снижением показателей легочных объемов и емкостей, которое можно объяснить ухудшением эластических свойств легких, возникновением хронического воспаления, истощением респираторных мышц.
- Курения является значимым фактором риска, отягощающим как течение БА, так и выраженность воспаления в период обострения заболевания. Активность последнего взаимосвязана с выраженностью обструкции бронхов.
- Уровень цитокина IL-4 у больных БА в группе курящих и некурящих с легким и среднетяжелым течением заболевания характеризуется повышенным уровнем. Цитокин ИЛ-4 стимулируют синтез IgE, играющего решающую роль в развитии аллергических реакций. Больные БА с курением и без, имели аллергический компонент в развитии болезни, это учитывалось по повышенному уровню IgE в крови. Значительно повышенный уровень ИЛ-8 отмечался только в группе курящих больных, что может свидетельствовать об активном участии нейтрофилов в формировании воспалительного процесса в дыхательных путях, с дальнейшим ремоделированием бронхов.
Литература:
- Боярко, В. В. Цитологический состав индуцированной мокроты и бронхиальных смывов у больных бронхиальной астмой / В. В. Боярко, Л. И. Волкова, Ю. О. Саликаева // Материалы 11 национального конгресса по болезням органов дыхания — М., 2001. — С. 27.
- Булкина, О. З. Клинико-иммунологическая характеристика больных с круглогодичным аллергическим ринитом с очагами хронической инфекции рото- и носоглотки / О. З. Булкина, Т. П. Маркова / Иммунология 2007. — № 1. — С. 46–49.
- Гельман, В. Я. Медицинская информатика / В. Я. Гельман. СПб., 2001.-465 С
- Маркелова Е. В. и др. // Динамика противовоспалительных цитокинов у больных с патологией легких / Аллергология и иммунология. — 2000. — том1- № 2. — С.77–78
- О. В. Козина, В. В. Андрушкевич, А. Э. Сазонов и др. Клинико-биохимические аспекты развития обструкции бронхов при бронхиальной астме. Пульмонология.-М.: 2008.-№ 2.-С.52–56.
- Wang G., Tschoi M., Spolski R. et al. In vivo antitumor activity of interleukin 21 mediated by natural killer cells // Cancer Res. — 2003. — Vol. 63, № 24. — P. 9016–90
- Sibbald, B. Familial inheritance of asthma and allergy/ B. Sibbald // Allergy Aller. Dis.-Oxford: Blackwell Science, 2007.- P. 1177 1186.
- Агеева, Е. С. Механизмы программированной гибели лимфоцитов, эозинофилов и нейтрофилов у больных бронхиальной астмой: автореф. дис.. канд. мед. наук / Е. С. Агеева. Томск, 2006. — 19 с.
- Тугуз А. Р. и др. // Динамика содержания TNFα, IL-1β, IL-6, IL-4 и IL-8 в раннем послеоперационном периоде у больных раком желудка // Иммунология, 2002. — том 23. — № 1. — С. 59–61.
