Гипертоническая болезнь (ГБ) является широко распространенным сердечно-сосудистым заболеванием среди населения трудоспособного возраста (в среднем встречается у 20 % населения) [1] и наиболее серьезным фактором риска развития как острого, так и хронического нарушений мозгового кровообращения. Поражение головного мозга как органа-мишени при артериальной гипертензии может приводить к различным мозговым дисфункциям, что представляет серьезную проблему для здоровья, имеющую социальный и экономический аспекты [5]. Хроническая обструктивная болезнь легких (ХОБЛ) встречается в среднем у 9–10 % населения [2]. Хроническая гипоксия и оксидативный стресс, которые развиваются при данной патологии, также являются факторами риска развития расстройств когнитивных функций [3]. Особый интерес вызывает изучение взаимосвязи когнитивных расстройств и показателей оксидативного стресса у больных ХОБЛ с ГБ, поскольку сочетание данных патологий встречается в 35 % случаев [1].
При развитии ХОБЛ наблюдается возрастание уровня интерлейкина-6 (ИЛ-6), интерлейкина-8 (ИЛ-8), миелопероксидазы и металлопротеиназы-8 [7]. ИЛ-6 играет важную роль в развитии воспалительных процессов, регулирует синтез белков острой фазы ответа, вызывает высвобождение хемокинов, передающих сигнал воспаления, и молекул адгезии из эндотелиальных клеток. ИЛ-6 является посредником нейровоспалительного ответа при повреждении мозга. Пиковая концентрация этого цитокина в плазме крови также коррелирует с тяжестью инсульта, объемом инфаркта мозга и исходом церебральной ишемии [4]. Исследование показало, что у людей, которые проявляют враждебное или негативное поведение, повышается уровень цитокинов ИЛ-6 [9]. Уровень ИЛ-6 у людей, использующих больше слов и фраз, относящихся к категориям понимания (знать, думать и пр.), причинно-следственной связи (например: следовательно, потому что и т.п.) ниже, чем у лиц, использующих в меньшей степени подобную лексику [8].
Цель исследования – установить взаимосвязь уровня ИЛ-6, интенсивности оксидативного стресса и степени выраженности когнитивных процессов при гипоксии у больных ХОБЛ с ГБ.
Материалы и методы исследования
Было проведено комплексное обследование пациентов, страдающих ХОБЛ с сопутствующей ГБ. Работа выполнена на базе НИИ экспериментальной биологии и медицины, кафедры патологической физиологии ГБОУ ВПО «ВГМУ им. Н.Н. Бурденко» Минздрава, пульмонологического и кардиологического отделений городской клинической больницы № 20 г. Воронежа.
Для решения поставленных задач были обследованы 80 больных ХОБЛ II степени с сопутствующей ГБ II стадии, степень АГ I–II, риск IV, в возрасте от 41 до 70 лет (средний возраст 58,1 ± 2,0 лет). Среди них было 50 мужчин (62,5 %) и 30 женщин (37,5 %). Также были обследованы 20 условно здоровых людей, средний возраст которых составил 48,9 ± 0,7 лет – для определения нормальных значений исследуемых показателей (контрольная группа). Диагноз ХОБЛ и ГБ устанавливали согласно Международной классификации болезней 10 пересмотра (МКБ-10), подготовленной Всемирной организацией здравоохранения (Женева, 1992), а также в соответствии с федеральными клиническими рекомендациями по ХОБЛ и артериальной гипертензии. При отборе больных для исследования учитывали длительность заболевания, пол, возраст, наличие сопутствующей патологии.
Критерии включения больных в исследуемые группы: стационарные больные обоего пола, ХОБЛ II степени с сопутствующей ГБ II стадии, степень АГ I–II, риск IV, возраст 41–75 лет, длительность заболевания ХОБЛ более 5 лет.
В работе использованы общеклинические и специальные методы исследования, оценивались показатели насыщения гемоглобина кислородом при проведении пульсоксиметрии с помощью портативного пульсоксиметра NIKSY MD 300C1, предназначенного для неинвазивного выборочного измерения функции насыщения кислородом гемоглобина артерий (SpO2). Разовые измерения АД проводили по стандартной методике. Изучение когнитивных расстройств выполнялось с помощью шкалы оценки когнитивных функций (Mini-Mental State Examination (MMSE). MMSE – краткий опросник из 30 пунктов, позволяющий протестировать арифметические способности человека, его память и ориентирование. Интенсивность оксидативного стресса оценивалась с помощью определения уровня малонового диальдегида (МДА), окислительной модификации белка (ОМБ), тиоловых групп (SH-групп), активности супероксиддисмутазы (СОД) [6]. Уровень ИЛ-6 определяли согласно инструкции к готовому коммерческому набору для иммуноферментного анализа компании «Bender Medsystems» (Австрия). Статистическая обработка полученных результатов проводилась с использованием стандартных методов вариационной статистики: расчета средних значений, стандартного отклонения, ошибки средних значений, t-критерия Стьюдента, программы Excel для построения графиков, пакета прикладных программ Statistica 6,0.
Результаты исследования и их обсуждение
Проведённые нами исследования показали, что у больных ХОБЛ с ГБ наблюдается гипоксия и снижение насыщения гемоглобина кислородом, возникает дисбаланс в системе прооксиданты-антиоксиданты с преобладанием свободнорадикальных процессов, при этом возрастает уровень ИЛ-6 в 1,54 раза по сравнению с данными контрольной группы (таблица).
Уровень ИЛ-6 и показатели насыщения гемоглобина кислородом, оксидативного стресса у пациентов ХОБЛ с ГБ
|
Показатели |
Контрольная группа (условно здоровые), n = 20 |
ХОБЛ с ГБ, n = 80 |
|
ИЛ-6, мг/л |
4,08 ± 0,54 |
6,28 ± 0,83* |
|
Насыщение гемоглобина кислородом, % |
98,24 ± 0,81 |
93,10 ± 0,89* |
|
СОД, УЕ/мл |
1,56 ± 0,8 |
0,67 ± 0,3 |
|
МДА, нмоль/л |
11,8 ± 0,6 |
14,8 ± 1,5* |
|
SH группы, мг % |
114,6 ± 5,9 |
106,5 ± 4,9* |
|
ОМБ, нмоль/мг белка |
50,5 ± 3,4 |
72,9 ± 4,5* |
Примечание. * – достоверность отличий от нормальных значений (р < 0,05).
По шкале MMSE у пациентов с ХОБЛ и ГБ более выражен когнитивный дефицит: средний балл составил 23,0 ± 0,9 против 28,9 ± 0,8 (р < 0,05). Изменения высших корковых функций чаще проявлялись нарушением памяти (77,5 % опрошенных), внимания и счета (67,5 %), реже – восприятия (17,5 %) и снижения ориентации в пространстве и времени (25,0 %). Следует отметить, что среди больных этой группы расстройств письма, чтения и речи не отмечалось.
Выводы
Проанализировав полученные данные, можно сделать заключение о том, что при снижении степени насыщения гемоглобина кислородом до 93,10 ± 0,85 % наблюдаются когнитивные расстройства средней степени тяжести, с преобладанием нарушений памяти, внимания, восприятия и ориентации. Выявлено снижение уровня супероксиддисмутазы и тиоловых групп с одновременным повышением уровня малонового диальдегида, окислительной модификации белков и ИЛ-6, что свидетельствует о взаимосвязи иммунной системы, оксидативного стресса и течения когнитивных процессов при гипоксии у пациентов с ХОБЛ и ГБ. Развитие оксидативного стресса и гипоксии является корригируемым фактором риска развития сосудистых когнитивных расстройств. Когнитивные расстройства рассматриваются как преддементная форма при хронической цереброваскулярной недостаточности. В связи с этим представляется важным анализ взаимосвязи развития гипоксии с показателями нейропсихологического тестирования, изменениями состояния иммунной системы, оксидативного стресса, а значит, и апоптоза, играющих важную роль в развитии многих заболеваний.
Таким образом, полученные данные подтверждают гипотезу о том, что развитие гипоксии, снижение насыщения гемоглобина кислородом запускают механизмы развития нейродегенеративных процессов в структурах головного мозга, состоящие из иммунного воспаления и интенсификации процессов свободнорадикального окисления. Можно предположить, что данные изменения приводят к эндотелиальной дисфункции и нарушению проницаемости гематоэнцефалического барьера в сочетании с дефицитом трофических факторов. Прогрессирование нарушений когнитивных функций при развитии коморбидных состояний, в частности ХОБЛ и ГБ, оказывает значительное влияние на состояние общества и является одной из наиболее актуальных медико-социальных проблем.