Научный журнал
Успехи современного естествознания
ISSN 1681-7494
"Перечень" ВАК
ИФ РИНЦ = 0,653

ИЗМЕНЕНИЯ В СИСТЕМЕ ЦИТОКИНОВ У ПАЦИЕНТОВ С ТЯЖЕЛОЙ СТЕПЕНЬЮ АТЕРОСКЛЕРОТИЧЕСКОГО ПОРАЖЕНИЯ КОРОНАРНОГО РУСЛА ПЕРЕД ПРОВЕДЕНИЕМ ОПЕРАЦИИ АОРТОКОРОНАРНОГО ШУНТИРОВАНИЯ

Турмова Е.П. Силаев А.А. Волков В.В. Маркелова Е.В. Андреев Д.Б.
Доказано, что атеросклероз является следствием хронического воспаления сосудистой стенки, подобного реакции гиперчувтвительности замедленного типа. Многими авторами отмечено, что у больных со стенокардией претерпевает изменения цитокиновый профиль: отмечается увеличение уровней провоспалительных цитокинов: ИЛ-1b, ИЛ-6, ИЛ-8, ФНО-a, а у больных с гемодинамическим выраженными стенозами - снижение интерлейкина-2. Известно, что провоспалительные цитокины, такие как IL-1, IL-12, IL-6, IL-8, IFN-g, TNF-a запускают и формируют воспалительную реакцию, обеспечивая неспецифическую противоинфекционную защиту, эффективность детоксикационной функции лимфоидного аппарата, стимулируют развитие специфического иммунного ответа и процессы репарации в поврежденных тканях. При этом чрезмерная активность провоспалительных цитокинов может привести к развитию тяжелых септических состояний, шоку и органной недостаточности, а недостаточность их продукции, в результате включения механизмов негативного контроля системной воспалительной реакции (провоспалительные цитокины, глюкокортикоиды), приводит к иммуносупрессии и осложненному течению хирургической инфекции. Однако в литературе недостаточно данных, характеризующих состояние иммунной системы пациентов с тяжелой степенью ишемической болезни сердца непосредственно перед операцией АКШ. Стрессовое воздействие, обусловленное предстоящей операцией, не может не отразиться на работе иммунной системы, и без того претерпевающей изменения, у этой категории больных. Изучение иммунного и цитокинового статуса перед операцией, представляется актуальным в медицинском и экономическом плане, т. к. позволяет вовремя выявить нарушение функционирования иммунной системы и предотвратить развитие воспалительных осложнений, путем грамотного и обоснованного назначения иммунотерапии. По данным разных авторов, на долю пневмоний и плевритов в кардиохирургии приходится наибольший процент осложнений, в связи с негативным влиянием искусственного кровообращения, развитием постперфузионного синдрома, длительным проведением ИВЛ, а также топографической близостью операционного поля.

Целью нашего исследования явилось: оценить роль изменений секреции ключевых цитокинов IL-2, IL-8, IL-10, IL-12р70, IL-12р40 у пациентов с тяжелой степенью атеросклеротического поражения коронарного русла перед проведением АКШ. Содержание цитокинов исследовали у 30 пациентов непосредственно перед проведением аортокоронарного шунтирования: из них мужчин -27 (90%), женщин - 3 (10%), в возрасте от 35 до 65 лет (53,21±1,03). У всех больных имелось выраженное атеросклеротическое поражение коронарного русла и абсолютные показания к оперативной реваскуляризации миокарда. С учетом последующего ретроспективного анализа пациенты были разделены на две группы: 1 группа - без осложнений в течение послеоперационного периода - 18 чел. - (60%), 2-ю группу составили больные с послеоперационной инфекционно-воспалительной патологией (плевриты, пневмонии) 12 больных - (40%). Контролем служили 20 практически здоровых доноров. Забор крови проводили в утренние часы непосредственно перед операцией и в динамике (1,5,10 сутки) после операции и определяли цитокины в сыворотке крови. Концентрацию IL-2, IL-8, IL-10, IL-12р70, IL-12р40 определяли иммуноферментным методом с использованием реактивов «R & D diagnostics Inc». (США). Результаты исследований обрабатывали на компьютере с использованием пакета прикладной программы Statistica Exel 2000. Определяли среднюю арифметическую вариационного ряда (М), среднее квадратическое отклонение (± s); среднюю ошибку средней арифметической (± m). Достоверность различий параметров определяли по критерию Стьюдента (t).

При исследовании уровней цитокинов до операции выявлено:

Сывороточный уровень IL-2 в группе больных с последующими послеоперационными осложнениями превышал уровень здоровых людей (р<0,01), а у больных с гладким течением послеоперационного периода, напротив, был ниже уровня здоровых доноров (р<0,01) (табл. 1). Повышение уровня IL-2 в 1 группе больных отражает процесс активации клеточного звена иммунной системы, проявляющуюся в стимуляции пролиферации и дифференцировки Т-лимфоцитов, повышении цитолитической активности NК - клеток и лимфокин-активированных клеток-киллеров, стимуляции проли-ферации В-лимфоцитов и секреции иммуноглобулинов. А сниженный уровень в группе больных без осложнений соответствует литературным данным об угнетении секреции IL-2 у пациентов с гемодинамически-выраженными стенозами сосудов атеросклеротического характера.

Таблица 1. Концентрация ИЛ-2, ИЛ-8, ИЛ10, ИЛ-12р70, ИЛ12р40 до операции у кардиохирургических больных.

Исследуемые

Уровень цитокинов M±m (пг/мл)

Группы больных.

ИЛ-2

ИЛ-8

ИЛ-10

ИЛ12р70

ИЛ12р40

Без осложнений (n-18)

0,28±0,01

**··

41,54±8,49

** ··

7,61±1,29

** ··

 

4,86±2,82

 

 

 

52,12± 21,22

 

С осложнениями (n-12)

4,76±1,54

** ··

93,11±4,26

** ··

73,56±7,81

** ··

1,45±0,61

**

 

 

28,46±

6,02

**

Здоровые доноры (n-20)

0,33±0,02

13,4±1,44

14,14±0,80

7,44±0,72

57,58±

10,95

Примечание:  * - здесь и далее - различие статистически достоверно по сравнению с контролем (р<0,05). ** - различие статистически достоверно по сравнению с контролем (р<0,01). · - различие статистически достоверно по сравнению с группой 2. (р<0,05). ·· - различие статистически достоверно по сравнению с группой 2. (р<0,01).

В обеих группах больных уровень IL - 8 достоверно превышал контрольный: у больных без осложнений он был выше в 3, а с осложнениями в 18 раз (р<0,001). (табл.1). Это отражает моноцитарно-макрофагальную активность в секреции данного цитокина, стимуляцию направленной миграции нейтрофилов, эозинофилов и базофилов в очаг воспаления, повышенную продукцию нейтрофилами супероксидного аниона,и, возможно, усиление ангиогенеза, за счет повышения пролиферации эндотелиоцитов и гладкомышечных клеток. Однако чрезмерное повышение IL-8 у пациентов с прогнозируемыми осложнениями подтверждает данные многих исследователей об участии данного цитокина в патогенезе легочных повреждений.

Было выявлено, что у больных с послеоперационными легочными осложнениями уровень IL-10 достоверно превышал показатель практически здоровых доноров, в отличии от больных без развившихся осложнений, где уровень IL-10 до операции был пониженным (р<0,01) (табл. 1).

Многими исследователями доказано, что активация продукции IL-10 и смещение баланса в сторону Th2 может быть обусловлена действием эндотоксина; выбросом катехоламинов и глюкокортикоидов, как ответной реакцией на стресс, индуцированный травмой, хирургическим вмешательством или бактериальной агрессией. Сниженный уровень IL-10 может быть обусловлен повышенной секрецией Т-лимфоцитами IFN-g.

Повышение IL-10, вероятно свидетельствует об ауторегуляции повышенной выработки провоспалительных цитокинов и комплексов антиген-антитело. Но при значительном увеличении секреции IL-10 происходит одновременное подавление синтеза и секреции цитокинов Тh-1-лимфоцитами, активированными моноцитами и NK-клетками, а также уменьшение продукции антител плазматическими клетками. Эти изменения приводят к нарушению клеточного иммунного ответа, угнетению запуска классического пути активации системы комплемента комплексом антиген-антитело и подавлению полноценной элиминации патогена из организма у пациентов с осложнениями. Доказано, что повышенная чувствительность Тh-1-клеток к негативной регуляции IL-10 связана с их зависимостью от паракринной дифференцировки IL-12, продукцию которого ингибирует IL-10.

Значения IL- 12р70 и IL-12p40 были достоверно снижены в группе больных с послеоперационными легочными осложнениями (р<0,01 и р<0,05), а у пациентов с гладким течением характеризовались лишь незначительным снижением. Известно, что IL-12 - гетеродимер, который состоит из двух ковалентно (дисульфидно) связанных полипептидных цепей: тяжелой- 40кД и (р40) и легкой 35 кД (р35). Биологической активностью, способностью индуцировать сигнал активации обладает только димер (р70), а р40 является естественным антагонистом IL-12, особенно в случае его димеризации в гомодимер (р40)2 под влиянием воспалительных стимулов (ЛПС и др.), при этом он способен связываться с рецептором IL-12, но при этом не проявлять биологической активности . IL-12 является ключевым цитокином для усиления клеточно-опосредованного иммунного ответа и инициации эффективной противоинфекционной защиты, против вирусов, бактерий, грибов и простейших. Протективные эффекты IL-12 при инфекциях опосредованы IFN-g - зависимыми механизмами: усиленной продукцией NO и Т-клеточной инфильтрацией, усилением экспрессии адгезивных молекул и продукции хемокинов, стимуляцией цитотоксической активности NK и ЦТЛ.

У пациентов с осложнениями угнетение секреции ИЛ - 12р70 вероятнее всего опосредовано повышенной выработкой его физиологического антагониста IL-10, ингибирующего продукцию IFN-g и весь Th-1ответ (табл. 1).

При оценке соотношения IL-12р70/IL-12р40 нами установлено, что в группе больных с осложнениями антагонистическое влияние IL - 12р40 в отношении IL- 12р70 было более выраженным. Коэффициент IL-12р70/IL-12р40 в группе с осложнениями = 0,01, в группе больных без осложнений = 0,06; у здоровых людей = 0,12 (р<0,05).

Выводы:

  1. Выявлена дисрегуляция в цитокиновом статусе перед операцией АКШ в обеих группах больных: В группе с последующим гладким послеоперацинным периодом отмечается снижение в сыворотке крови уровней IL-2 и IL-10 и увеличение IL-8. У больных с послеоперационными воспалительными легоч-ными осложнениями перед операцией зафиксировано повышение в сыворотке крови перед операцией уровней IL-2, IL-10, чрезмерное увеличение уровня IL-8, а также, снижение соотношения IL12-p70 и IL-12p40, что может служить признаком неблагоприятного послеоперационного прогноза.
  2. Нарушения цитокинового статуса у пациентов с тяжелой степенью атеросклеротического поражения коронарного русла перед операцией предопределяют необходимость профилактического назначения иммунотропной терапии.

Библиографическая ссылка

Турмова Е.П., Силаев А.А., Волков В.В., Маркелова Е.В., Андреев Д.Б. ИЗМЕНЕНИЯ В СИСТЕМЕ ЦИТОКИНОВ У ПАЦИЕНТОВ С ТЯЖЕЛОЙ СТЕПЕНЬЮ АТЕРОСКЛЕРОТИЧЕСКОГО ПОРАЖЕНИЯ КОРОНАРНОГО РУСЛА ПЕРЕД ПРОВЕДЕНИЕМ ОПЕРАЦИИ АОРТОКОРОНАРНОГО ШУНТИРОВАНИЯ // Успехи современного естествознания. – 2005. – № 4. – С. 73-75;
URL: http://natural-sciences.ru/ru/article/view?id=8348 (дата обращения: 22.07.2019).

Предлагаем вашему вниманию журналы, издающиеся в издательстве «Академия Естествознания»
(Высокий импакт-фактор РИНЦ, тематика журналов охватывает все научные направления)

«Фундаментальные исследования» список ВАК ИФ РИНЦ = 1.252