ХОБЛ

АКТИВНОСТЬ ВОСПАЛЕНИЯ И ВОЗМОЖНОСТЬ ЕЕ МОДИФИКАЦИИ ПРИ ОБОСТРЕНИИ ХРОНИЧЕСКОЙ ОБСТРУКТИВНОЙ БОЛЕЗНИ ЛЕГКИХ

Кафедра клинической фармакологии и терапии БелМАПО Иммунологичекая группа ЦНИЛ БелМАПО

Каразей Е.А., Давидовская Е.И., Зафранская М.М., Иванчик Г.И.

В Республике Беларусь зарегистрировано более 120 тысяч больных хронической обструктивной болезнью легких (ХОБЛ). Смертность от ХОБЛ составляет 36,3 случая на 100 тысяч жителей, эта патология занимает первое место среди всех причин смерти от болезней органов дыхания [1]. Обострения ХОБЛ становятся частой причиной болезненности и летальности.

Исследование содержания провоспалительных цитокинов в биологических жидкостях при ХОБЛ, как в стабильном течении заболевания,

так и при обострении, может способствовать изучению их роли в прогрессировании заболевания.

В период обострения подавляющее большинство больных ХОБЛ нуждаются в антибактериальной терапии и выбор антибиотика имеет немаловажное значение. Чаще всего в этих целях используют β-лактамы,

фторхинолоны и так называемые «новые» макролиды – азитромицин и кларитромицин, причем последние привлекают все большее внимание в связи с характерными для них неантибактериальными свойствами. Наиболее изученными из неантибактериальных эффектов являются противовоспалительный, иммуномодулирующий, мукоактивный,

антихолинэргический и стероидосберегающий [3]. В последние годы изучение неантибактериальных эффектов макролидов с целью определения их роли в возможной модификации активности воспалительного процесса при обострении ХОБЛ привлекает все большее внимание [3].

Цель исследования – изучить уровни провоспалительных цитокинов интерлейкина – 8 (ИЛ-8) и фактора некроза опухоли - α (ФНО-α) в сыворотке

крови и бронхоальвеолярной жидкости (БАЛЖ), показатели цитограммы БАЛЖ, функции внешнего дыхания (ФВД), эндоскопическую картину у больных с обострением ХОБЛ и их динамику при различных вариантах антибактериальной терапии.

Материалы и методы

Работа проводилась на базе отделений пульмонологии и эндоскопии УЗ

«Минская областная клиническая больница» и иммунологической группы ЦНИЛ БелМАПО. Всего обследовано 118 человек:

–I группа состояла из 60 больных ХОБЛ в фазе обострения – 54 мужчины

и6 женщин. Средний возраст обследованных составил 55,75±7,9 года.

Обострение болезни у всех пациентов носило инфекционный характер [4].

–II группа (первая контрольная) состояла из 30 пациентов с обострением хронического бронхита - 23 мужчин и 7 женщин, средний возраст которых составил 54,69±8,49 года.

–III группа (вторая контрольная) - 28 человек без ХОБЛ, не имеющих факторов риска этой патологии и клинически значимых хронических заболеваний, с нормальной функцией дыхания: 20 мужчин и 8 женщин,

средний возраст которых составил 52,31±10,22 года.

В дальнейшем, для решения поставленных задач больные ХОБЛ были разделены на две однородные по возрасту, полу и степеням тяжести заболевания подгруппы.

I подгруппа (1a) – 31 больной ХОБЛ в фазе обострения – 29 мужчин и 2

женщины. В составе комплексной терапии все больные этой подгруппы получали антибиотик группы фторхинолонов II поколения: ципрофлоксацин в таблетках по 250 мг 2 раза в день в течении 7 дней.

II подгруппа (1b) – 29 больных ХОБЛ в фазе обострения – 25 мужчин и 4

женщины. В составе комплексной терапии все больные этой подгруппы получали антибиотик группы «новых»макролидов: кларитромицин в таблетках по 250 мг 2 раза в день в течении 7 дней.

Клиническими критериями эффективности проводимой антибактериальной терапии были оцениваемые в динамике следующие общеклинические признаки: исчезновение гнойной мокроты, либо уменьшение ее гнойности и (или) количества, уменьшение одышки и улучшение общего состояния.

Всем пациентам проводилась бронхоскопия по стандартной методике.

Исследование осуществлялось на второй день нахождения в стационаре, после проведения спирометрии и лабораторных исследований. Всем пациентам проводили диагностический бронхоальвеолярный лаваж с последующим подсчетом общего количества клеток и определением уровня цитокинов.

Содержание ИЛ – 8 и ФНО–α в БАЛЖ и сыворотке крови определялось в пг/мл во всех группах методом иммуноферментного анализа с помощью специфических тест-систем («Вектор-Бест», Россия).

Полученные нами данные не подчинялись нормальному распределению

(тест Шапиро-Уилка) и анализировались методами непараметрической статистики, с помощью пакета прикладных программ STATISTICA 6.0., в том числе, сравнение наблюдений до и после лечения проводили тестом Уилкоксона (W-test). Достоверность результатов исследования соответствовала вероятности безошибочного прогноза не менее 95%. В тексте статьи приведены средние арифметические (или относительные доли) изучаемых параметров и их стандартные ошибки для данных, подчиняющихся закону нормального распределения, и медиана и интерквартильный размах – для не подчиняющихся закону нормального распределения.

Результаты и обсуждение:

Структура степеней тяжести воспалительного поражения бронхиального дерева по данным бронхоскопии у больных ХОБЛ до лечения была следующей: I степень – у 23 (38 %), I – II степень – у 23 (38 %), II степень – у 11 (18 %), II– III– у 3 (6 %) больных. Тяжесть поражения бронхов у больных ХОБЛ была значительно выше по сравнению с группой больных простым хроническим бронхитом, где бронхит 0– I степени отмечался у 3 (10,0 %), I степени - у 19

(63,3 %), I–II степени - у 3 (10 %), II степени – у 5 (16,7 %) болных, а II – III

степень бронхита не была зарегистрирована ни у одного больного.

Анализ цитограммы БАЛЖ выявил, что у больных ХОБЛ имеется стойкое линейное увеличение общего количества клеточных элементов в БАЛЖ – 5,3х106мл (от 4,3 до 5,9х106мл) по сравнению с 1,7 х106мл (от 1,34 до

1,93 х106мл) в группе хронического бронхита (р<0,001) и с 0,7 х106мл (от 0,6 до

0,78 х106мл) в третьей группе (р<0,001). Общее количество клеточных элементов в БАЛЖ возрастало за счет увеличения содержания всех видов клеток. У больных ХОБЛ увеличивалось процентное содержание нейтрофилов,

оно было практически вдвое выше по сравнению с группой больных хроническим бронхитом 56,0% (от 50,0 до 61,0%) и 18,0% (от 16,0 до 23,0%

соответственно) и в 50 раз выше, чем в группе условно-здоровых лиц – 1,0 % (от 1,0 до 2,0%) (р<0,001), а также уровень лимфоцитов – в первой группе он составил 17,0% (от 15,0 до 19,0%), во второй – 12,0% (от 9,0 до 13,0%), и в третьей – 8,0% (от 7,0 до 11,0%) (р<0,001). В то же время отмечалось компенсаторное уменьшение количества альвеолярных макрофагов – почти в два раза – 27,0% (от 20,0% до 34,0%) в группе больных ХОБЛ по сравнению с

69,5% (от 62,0 до 74,0%) в группе больных хроническим бронхитом и в три раза по сравнению с 90,5% (от 87,0 до 92,5%) в группе условно-здоровых (р<0,001).

При исследовании содержания цитокинов в сыворотке крови у больных различных групп прежде всего был проанализирован уровень ИЛ-8. В группе лиц с обострением ХОБЛ он составил 6,1 пг/мл (от 5,1 до 6,9пг/мл). Согласно

«Инструкции по применению набора реагентов для количественного определения человеческого ИЛ-8 в биологических жидкостях человека и культуральных средах», разработанной ЗАО «Вектор-Бест», содержание ИЛ-8 в

сыворотке крови является нормальным, если не превышает 30 пг/мл.

Полученный нами результат ниже 30 пг/мл, однако, при сравнениями с уровнями в двух других группах он был значительно выше. Так, в группе больных хроническим бронхитом он составил 3,2пг/мл (от 2,6 до 3,5пг/мл), а в группе без ХОБЛ – только 2,2пг/мл (от 1,7 до 2,5пг/мл). Т.е. уровень ИЛ-8 у

больных с обострением ХОБЛ был в 2,7 раза выше чем в группе обследованных без респираторной патологии и в 1,5 раза выше, чем у больных с обострением хронического бронхита (р<0,05).

При анализе количественного содержания ФНО-α в сыворотке крови также отмечена тенденция к его увеличению по мере нарастания воспалительного процесса: у больных с обострением ХОБЛ - 3,3пг/мл (от 2,7 до

3,7пг/мл), в группе без ХОБЛ - 2,2пг/мл (от 1,8 до 2,3пг/мл). В группе больных с обострением хронического бронхита количественное содержание ФНО-α

также несколько превышало норму и составило 2,9пг/мл (от 2,1 до 3,5пг/мл).

Различия во всех группах подтверждены статистически (р<0,05).

Изучены уровни цитокинов ИЛ-8, ФНО-α в БАЛЖ. Уровень ИЛ-8 в

группе лиц без респираторной патологии составил 40,6пг/мл (от 38,8 до

42,2пг/мл). У больных с обострением хронического бронхита он был выше в

19,6 раза и составил 796,1пг/мл (от 679,5 до 908,7пг/мл). Среди больных с обострением ХОБЛ количественное содержание ИЛ-8 было увеличено вдвое по сравнению с результатами в группе больных с обострением хронического бронхита – 1684,1пг/мл (от 1560,7 до 1773,9пг/мл) и в 41,5 раза превышало значение данного показателя в группе без ХОБЛ. Различия во всех группах подтверждались статистически (р<0,0001). Уровень ФНО-α в в контрольной группе без ХОБЛ составил 3,8пг/мл (от 3,1 до 4,2пг/мл), у больных с обострением хронического бронхита – 4,4пг/мл (от 3,8 до 4,8пг/мл) и у больных с обострением ХОБЛ – равнялся 6,6пг/мл (от 5,8 до 7,6пг/мл) (р<0,001).

Таким образом, концентрации провоспалительных цитокинов ИЛ-8 и

ФНО-α в сыворотке крови и БАЛЖ а также показатели цитограммы БАЛЖ,

могут расцениваться как маркеры степени активности воспалительного процесса при обострении ХОБЛ.

Ведущая роль в патогенезе ХОБЛ и особенно ее обострений отведена нейтрофилам. Характеристика содержания нейтрофилов в БАЛЖ является важным, весьма информативным диагностическим критерием для оценки степени активности воспалительного процесса при обострении ХОБЛ. В

сыворотки крови и ФНО-α БАЛЖ являются маркерами высокой степени активности воспалительного процесса при обострении ХОБЛ.

Исследуемые параметры проанализированы в двух подгруппах больных с обострением ХОБЛ до и после назначения антибактериальной терапии.

После лечения пациенты обеих групп отмечали уменьшение кашля,

количества выделяемой мокроты, которая приобретала слизистый характер.

Больных в меньшей мере беспокоила одышка.

В подгруппе 1а - больных ХОБЛ, леченных с использованием ципрофлоксацина проводимая терапия не повлияла на показатели цитограммы БАЛЖ (р>0,05). Анализ количественных уровней цитокинов ИЛ – 8 и ФНО–α в

сыворотке крови и БАЛЖ также не выявил достоверного их изменения. В

сыворотке крови до лечения уровень ИЛ – 8 (медиана и интерквартильный размах) составил 6,02пг/мл (от 4,83 до 6,82пг/мл), после лечения он несколько повысился и равнялся – 6,19пг/мл (от 4,8 до 7,41пг/мл), (р>0,05). В БАЛЖ уровень ИЛ – 8 значительно превышал сывороточный, но его количественные значения до и после лечения были практически равными – 1631,80пг/мл (от

1540,65 до 1762,1пг/мл) и 1623,8 пг/мл (от 1577,32 до 1713,8пг/мл),

соответственно (р>0,05). Уровень ФНО–α несколько уменьшился после проводимой терапии, однако это незначительное снижение не подтверждалось статистически и составляло до лечения в сыворотке крови 3,29пг/мл (от 2,53 до

3,66пг/мл), после лечения – 2,95пг/мл (от 2,28 до 3,73пг/мл), (р>0,05). В БАЛЖ уровень ФНО–α был выше сывороточного и динамика его также подчинялась общей тенденции: 6,58пг/мл (от 5,46 до 7,75пг/мл) и 6,29пг/мл (от 5,11 до

7,74пг/мл) соответственно до и после проводимой терапии (р>0,05).

При изучении данных бронхоскопического исследования были получены положительные результаты лечения. После лечения ципрофлоксацином значительно улучшилась структура больных по степени интенсивности воспалительного процесса, почти вдвое возросло число наблюдаемых с бронхитом 0-1 и 1 степеней: бронхит 0-1 степени интенсивности воспаления был у трех больных, 1 степени – у 20 (64,52%), 1-2 степени – у 2 больных

(6,45%), 2 степени у 5 больных (16,13%) и 2-3 степени у одного больного. Эти результаты говорят об эффективности проводимой противовоспалительной терапии, однако, если сравнивать их с данными, полученными при определении количественного содержания цитокинов ИЛ – 8 и ФНО–α в сыворотке крови и БАЛЖ, можно говорить, что бронхоскопия при всей объективности не выявляет глубинных процессов данной патологии.

В подгруппе 1b - больных ХОБЛ, леченных с использованием кларитромицина проводимая терапия значительно повлияла на показатели цитограммы БАЛЖ. Уровень нейтрофилов достоверно снизился после лечения кларитромицином с 58,0% (от 53,0% до 61,0%) до 55,0% (от 49,0% до 60,0%), (р<0,05). Отмечено также достоверное компенсаторное увеличение уровня альвеолярных макрофагов после лечения с 24,0% (от 20,0% до 31,0%), до 28,0% (от 20,0% до 35,0%), (р<0,05). Количество лимфоцитов после лечения практически не изменилось. Оно составляло 17,0% (от 16,0% до 19,0%) и 18,0% (от 15,0% до 20,0%) соответственно (р>0,05).

При анализе количественных уровней цитокинов ИЛ – 8 и ФНО–α в

сыворотке крови и БАЛЖ в группе кларитромицина выявлены важные,

подтвержденные высоким уровнем достоверности закономерности (Таблицы 2, 3). В сыворотке крови больных до лечения уровень ИЛ – 8 составлял 6,11пг/мл

(от 5,71 до 7,02пг/мл), после лечения он снизился до 5,66пг/мл (от 4,81 до

6,88пг/мл), (р<0,05). В БАЛЖ уровень ИЛ – 8 значительно превышал сывороточный и составлял до лечения 1724,62пг/мл (от 1583,96 до

1779,1пг/мл), после лечения он снижался 1431,18пг/мл (от 1256,84 до

1643,75пг/мл), (р<0,05). Уровень ФНО–α до лечения в сыворотке крови составлял 3,37пг/мл (от 2,81 до 3,65пг/мл), после лечения – 3,15пг/мл (от 2,64

до 3,58пг/мл), различие показателей подтверждено статистически (р<0,05). В

БАЛЖ уровень ФНО–α был выше сывороточного и динамика его также подчинялась общей тенденции: 6,53пг/мл (от 5,91 до 7,32пг/мл), и 5,71пг/мл (от

4,93 до 6,75пг/мл) соответственно до и после проводимой терапии (р<0,05).

Таблица 2 - Показатели провоспалительных цитокинов в сыворотке крови у

больных с обострением ХОБЛ до и после лечения кларитромицином (в пг/мл)

Таблица 3 - Показатели провоспалительных цитокинов в БАЛЖ у больных с

обострением ХОБЛ до и после лечения кларитромицином (в пг/мл)

После лечения кларитромицином значительно улучшилась бронхоскопическая картина - достоверно увеличилось число лиц с бронхитом

0-1 степени интенсивности воспаления - 4 больных (13,8 %) (р<0,05), 1 степени

– 19 (65,5 %) (р<0,05), уменьшилось количество пациентов с бронхитом 1-2

степени – 5 больных (17,2 %) (р<0,05). 2 степень интенсивности бронхита встречалась у одного человека (3,5 %), 2-3 степени не зарегистрированы.

При динамическом наблюдении проанализировано время до начала первого обострения в подгруппах 1a и 1b. В подгруппе 1a время оно составило

5,75 месяцев (от 3,6 до 7,0 месяцев), в подгруппе 1b - было достоверно больше и составило 7,0 месяцев (от 5,7 до 7,5 месяцев) (р<0,05).

Таким образом, семидневный курс антибактериальной терапии с использованием кларитромицина привел к достоверному снижению уровней провоспалительных цитокинов ИЛ – 8 и ФНО–α как в сыворотке крови, так и в

БАЛЖ. Достоверно снизилось количество нейтрофилов в БАЛЖ, улучшилась бронхоскопическая картина, увеличилось время до первого обострения.

Полученные результаты согласуются с данными других исследователей.

Так, уменьшение концентрации ИЛ – 8 под влиянием терапии макролидами было отмечено при ряде других заболеваний органов дыхания:

бронхоэктатической болезни, диффузном панбронхиолите, хроническим синусите, бронхиальной астме [5, 6]. Сравнительную характеристику полученных результатов с данными других авторов провести достаточно сложно, т.к. о влиянии неантибактериальных эффектов макролидов на течение ХОБЛ известно немного. Исследования единичны и проведены на небольшом числе наблюдений. I. Basyigit с соавторами (2004) описал уменьшение содержания в индуцированной мокроте уровней ИЛ – 8 и ФНО–α при назначении кларитромицина 30 больным ХОБЛ легкой и средней степеней тяжести. Сходная тенденция отмечена в сыворотке крови [7]. D. Banerjee и

соавторы (2004) в рандомизированном исследовании наблюдали улучшение общего состояния и снижение респираторных симптомов у пациентов,

получавших кларитромицин в течение 3 месяцев, они отмечали также уменьшение количества нейтрофилов, однако значимых изменений в уровнях ИЛ – 8 и ФНО–α, общем количестве клеточных элементов в мокроте пациентов

сХОБЛ не наблюдалось [8].

Вдальнейшем, с целью разработки оптимальных критериев назначения кларитромицина, подгруппа 1b была разделена на две группы в зависимости от степени активности воспалительного процесса: первую - составили 16 человек со значением уровня нейтрофилов в БАЛЖ≤ 58 %, вторую – 13 человек с уровнем нейтрофилов в БАЛЖ > 58 %. В этих группах была проанализирована динамика основных маркеров активности воспалительного процесса на фоне проводимой терапии. При уровне нейтрофилов в БАЛЖ > 58 %, концентрации провоспалительных цитокинов ИЛ-8 и ФНО-α в сыворотке крови и БАЛЖ,

общее количество клеточных элементов в БАЛЖ, нейтрофилов и лимфоцитов в

БАЛЖ до и после лечения были значительно большими, а процентное