СОДЕРЖАНИЕ ЦИТОКИНОВ, РЕГУЛИРУЮЩИХ ВОСПАЛЕНИЕ,В НАЗАЛЬНОМ СМЫВЕ ПРИ ХРОНИЧЕСКОМ РИНОСИНУСИТЕ У ЛИЦ ПОЖИЛОГО И СТАРЧЕСКОГО ВОЗРАСТА

Полный текст

Введение:

Хронический риносинусит (ХРС) — гетерогенное синоназальное воспалительное заболевание с постоянными симптомами и повторяющимися обострениями, которым страдает около 10% населения во всем мире [1]. Возрастные изменения слизистой оболочки полости носа (инволютивный иммунодефицит, атрофические изменения и др.) могут оказывать влияние на течение воспалительного процесса, что, в свою очередь, следует иметь в виду при планировании  лечебных интервенций.

Несмотря на большой контингент больных и интерес клиницистов, до сих пор мало известно об этиологии, течении и результатах лечения ХРС у пациентов старше 65 лет, однако проблема заслуживает этого.

Российское эпидемиологическое исследование  показало, что заболеваемость ХРС у пациентов после 60 лет почти удвоилась по сравнению с молодыми пациентами в возрасте от 19 до 39 лет [2].

Важную информацию о состоянии слизистой оболочки полости носа дает локальный уровень продукции цитокинов как факторов, генерирующих и модулирующих взаимодействие клеток иммуной системы между собой и с экстраиммунными органами и тканями.

В последнее время отмечается тенденция к увеличению заболеваемости рецидивирующими  хроническими формами синуситов, при этом пожилые пациенты потенциально более восприимчивы. У пожилых людей сниженный иммунитет к инфекциям и наличие сопутствующих заболеваний могут привести к более тяжелому клиническому течению хронического риносинусита. Несмотря на наличие диагностических критериев заболевания и рекомендаций по ведению больных, получение новой информации о патогенетических особенностях процесса, обусловленных возрастными изменениями, будет способствовать оптимизации  и индивидуализации лечения каждого конкретного пациента.

Цель:

Изучить особенности локальной продукции IL-4, IL-6, IL-8, IL-10  у лиц пожилого и старческого возраста с ХРС.

Материалы и методы:

Работа является одномоментным обсервационным сравнительным исследованием в параллельных группах и носит прикладной характер.

Исследование проводилось на базе оториноларингологического взрослого отделения ГБУЗ ВОКБ№1, лабораторные исследования выполнены в ФГУП Научно-исследовательский институт гигиены токсикологии и профпатологии Федерального медико-биологического агентства России.

Работа одобрена локальным этическим комитетом ВолгГМУ (протокол №8 – 2019, заседание ЛЭК от 10.04.2019г.). В ходе исследования получено информированное согласие пациентов по установленной форме. Работа выполнена при поддержке внутривузовского гранта ВолгГМУ № 2127-КО.

В исследование включены пациенты в возрасте от 45 до 90 лет с подтвержденным диагнозом «хронический риносинусит» в стадии обострения, давшие письменное информированное согласие на исследование. Диагноз ХРС был установлен в соответствии с федеральными клиническими рекомендациями по диагностике и лечению хронического риносинусита [3].

Критерии исключения были: возраст до 45 лет; аллергический ринит; первичный иммунодефицит; курение; онкологическое заболевание любой системы органов; хронический полипозные риносинусит; острые (обострение хронических) заболевания другой локализации; вакцинация; использование иммунотропных препаратов в течение 3 месяцев до начала исследования.

Из числа пациентов, включенных в исследование  (n=112),  сформированы следующие группы:  1 группа (группа сравнения 1) - пациенты без ХРС в возрасте от 60-74 лет (17/112); 2 группа - пациенты без ХРС в возрасте от 75-90 лет (8/112); 3 группа - пациенты с ХРС в возрасте от 60-74 лет (23/112); 4 группа - пациенты с ХРС в возрасте от 75-90 лет (32/112); 5 группа (группа сравнения 2) - пациенты с ХРС в возрасте от 45-59 лет (32/112)).

Забор материала производили в положении больного сидя с отклоненной назад головой. Для получения смыва в полость носа в оба носовых хода поочередно одноразовым шприцем вводили по 5 мл теплого стерильного изотонического раствора натрия хлорида. Промывную жидкость из обоих носовых ходов собирали через воронку в одну стерильную пробирку [4]. Концентрацию цитокинов IL-4, IL-6, IL-8, IL-10 (реагенты ООО «Вектор Бест», Новосибирск, Россия) определяли методом иммуноферментного анализа.

Статистическую обработку полученных результатов проводили с помощью пакета программ Statistica 10.0 (StatSoft, США). Для проверки нормальности распределения показателей использовали критерий Шапиро- Уилка. При непереметрическом распределении показателей для количественной характеристики показателей использовали медианное значение с интерквартильным размахом (Me [Q 1-Q3]. Для оценки достоверности различий между группами использовали критерий Kruskall - Wallis, для сравнения частот – F- тест (критерий Фишера). Статистически достоверными считались различия при p< 0,05.

Результаты:

В ходе исследования полученные результаты приведены в таблице№ 1.

Таблица1. Уровень цитокинов в назальном смыве у пациентов с ХРС в возрасте  45-90 лет

Table 1. The level of cytokines in the nasal wash in patients with CRS aged 45-90 years

Показатель, единица измерения	Пороговые значения	1группа n=17		2 группа n=8	3 группа n=26	4 группа n=36	5 группа n=32	p
IL-4, пг/мл	0,4		1,04[0-11, 9]	0[0-9, 8]	0[0-5, 6]	0[0-5, 9]	0[0-6, 8]	P2-3=0,045 P3,4-5=0,039
IL-6, пг/мл	0,5		3,2[0-30, 25]	0[0-38, 3]	10,3[0-224, 1]	32,6[0-736]	7,2[0-225, 1]	P1-4=0,047 P2-4=0,028
IL-8, пг/мл	2,0		319,02[140-373, 6]	260,7[179, 6-873, 6]	252,3[159, 2-592, 6]	870,4[595, 4-967, 1]	376,4[160, 5-561, 9]	P1-4=0,038
IL-10, пг/мл	1,0		3,1[1, 25-4, 5]	5,4[0, 8-6, 6]	2,5[0, 8-5]	19,7[18, 2-21, 2]	7,0[4, 7-8, 75]	P1-4=0,049 P3-4=0,032

 

В целом, значимых различий  в локальной продукции IL-4 между группами не выявлено. Вместе с тем у 48,8%(46/112) пациентов имел место уровень цитокина ниже порогового уровня (рис.1, рис.1.1.).  Анализ определяемых значений показал, что максимальный уровень IL-4 определялся у более молодых лиц с ХРС 45-59 лет по сравнению с лицами более старшего возраста. Обращает внимание, что у пациентов пожилого и старческого возраста вне зависимости от наличия ХРС, все значения лежат ниже медианного в 1 группе сравнения (5 пг/мл)(таб. 1). Напротив, уровень цитокина у пациентов зрелого возраста с ХРС был достоверно выше, чем в 3 и 4 группах (p ^3,4-5=0,039), при этом значения,  превышающие уровень IL-4 пациентов 1 и 2 группы, составили Ме 1,04 [0-12] пг/мл для всех значений и Ме 11,4 [5-12, 6] пг/мл - для определяемых (выше порогового уровня) значений. У пожилых пациентов показатели выходили за границы диапазона в группе сравнения, в то время как около половины  (18 из 32) значений в 5 группе были максимальными. А значения выше 10 пг/мл встречались в группе достоверно чаще, чем в других.

p=0,045 Рис. 1. Уровень IL-4 в назальном секрете Fig. 1. Level of IL-4 in nasal secretion

1             2             3            4             5

p=0,039

 Рис. 1.1. Уровень определяемых значений IL-4 в назальном секрете  Fig. 1.1. Level of detectable IL-4  values in nasal secretion

 

 

IL-6 представляет собой ранний провоспалительный цитокин макрофагально-моноцитарного происхождения, основной функцией которого является индукция острой воспалительной реакции. В нашем исследовании максимальное содержание IL-6 имело место в группе пациентов в возрасте 75-90 лет с ХРС, при этом уровень цитокина достоверно превышал (рис. 2, рис. 2.2.) показатели IL-6 в группе возрастных пациентов без ХРС (p^2-4=0,028), что свидетельствует о более выраженной воспалительной реакции у пациентов самой старшей группы с ХРС. Анализ значений, превышающих пороговый уровень, продемонстрировал ту же закономерность.

p=0,047

p=0,028

1           2           3          4            5

 Рис.2. Уровень IL-6 в назальном секрете   Рис.2.2.  Уровень определяемых значений  IL-6 в назальном секрете

 Fig.2. IL-6 level in nasal secretion                 Fig. 2.2. Level of detectable IL-6 values in nasal secretion                                                       

 

 

 

 

IL-8 является неспецифическим маркером  хронического воспаления слизистой оболочки полости носа. У больных 4 группы в назальном секрете имели место максимальные показатели IL-8(Ме 723,04 [590-978, 9]пг/мл). Уровень цитокина выше 600 пг/мл встречался преимущественно у пациентов с  ХРС(90,9% VS 30,2 %,  р=0,038 в 1-2 группах сравнения)(рис.3).

p=0,038

Рис.3. Уровень IL-8 в назальном секрете

Fig.3. IL-8 level in nasal secretion

При анализе уровня IL-10 оказалось, что более низкие значения были выявлены у больных 3 группы относительно других групп (таб. 1, рис.4, рис.4.4.). Пациенты 4 группы имели высокие показатели IL-10 и их значения выходили за границы диапазона групп сравнения. Неопределяемые значения имели место с сопоставимой частотой (таб. 1).

p=0,049

Рис.4. Уровень IL-10 в назальном секрете                 Рис.4.4. Определяемые значения IL-10 в  назальном секрете                                                   

  Fig.4. IL-10 level in nasal secretion                              Fig.4.4. Detectable IL-10 values in nasal secretion

                                                                                      

 

Обсуждение:

В целом, настоящее исследование показало, что частота определяемых значений всех цитокинов является сопоставимой во всех группах.

Система провоспалительных цитокинов в нашей работе представлена IL-6 и IL-8. Они имеют преимущественно моноцитарно- макрофагальное происхождение и  им отводится значительная роль в осуществлении реакций врожденного иммунитета и индукции воспалительного процесса.

IL-6, являясь ранним провоспалительным цитокином, помимо  индукции синтеза острофазных белков в печени и участия в развитии гипертермической реакции, играет важную роль в процессе ремоделирования тканей, в том числе в повреждении эпителиального барьера и фиброзе. Учитывая наличие возрастных особенностей  иммунитета в пожилом и старческом возрасте, представляется целесообразным  изучение локальной продукции цитокина при остром воспалительном процессе у лиц различного возраста, а также иммуносенесценции - хронического системного воспаления, называемого «воспалительным старением», характеризующегося повышением уровня IL-6 и TNF-α в сыворотке крови с возрастом [5].  

Еще одним цитокином моноцитарно-макрофагального происхождения является IL-8, который относится к поздним провоспалительным факторам, выполняя функцию хемоаттрактанта для нейтрофилов и способствует их  рекрутингу данные  в очаг воспаления[6]. Повышение уровня IL-8 может являться признаком нейтрофильного воспаления, хотя известно, что данный цитокин синтезируется макрофагами, лимфоцитами, нейтрофилами и другими структурными элементами и может ингибировать продукцию IgE и высвобождение гистамина[7]. Однако, наиболее вероятно, что одновременная максимальная продукция как IL-6, так и IL-8, свидетельствует о большей напряженности механизмов врожденного иммунитета (возможно, в связи с ослаблением механизмов приобретенного иммунитета вследствие сенильного иммунодефицита).

Система провоспалительных цитокинов в настоящей работе представлена IL-4 и IL-10. Хорошо известно, что IL-4 один из основных факторов, регулирующих образование IgE. Цитокин синтезируется Th2-лимфоцитами и другими клетками, принимающими участие в формировании аллергического воспаления (тучные клетки, эозинофилы, базофилы). Его функции заключаются преимущественно в активации и поддержании дифференцировки Т-хелперов в Th2-клетки и миграции Т-лимфоцитов и эозинофилов в очаг аллергической реакции [8]. Учитывая то, что в исследование не включались пациенты с аллергическим ринитом, обратило внимание, уровень определяемых значений цитокина был максимальным в группе наиболее молодых пациентов с ХРС и достоверно превышал таковой у больных 59-74 и 75-90 лет. Учитывая то, что пациенты с аллергическим ринитом в исследование не включались, полученные результаты, вероятно, свидетельствуют о более низкой противовоспалительной активности иммунной системы возрастных больных, возможно, за счет более высокой продукции IL-10.

Он продуцируется Treg-лимфоцитами, дендритными и другими клетками и является противовоспалительным цитокином с иммуносупрессорной активностью [7]. Его активность связана как с супрессивным влиянием на механизмы приобретенного иммунитета, так  и способностью подавлять функциональную активность макрофагов и нейтрофилов [8].

Выводы:

Максимальный уровень макрофагально-моноцитарных цитокинов (IL-6 и IL-8)  и противовоспалительного IL-10 определяется в назальном смыве у пациентов с ХРС 75-90 лет, наиболее высокие определяемые значения IL-4 характерны для больных 45-59 лет.P

 

Об авторах

Наталья Валерьевна Тарасова

ФГБОУ ВО Волгоградский Государственный Медицинский Университет

Email: tarasova-nv@mail.ru
ORCID iD: 0000-0003-1929-5155

д.м.н., профессор, зав. кафедрой оториноларингологии

Россия, ул.площадь Павших Борцов, 1, г. Волгоград, Россия, 400066.

Мария Владимировна Соколова

Волгоградская областная клиническая больница №1

Автор, ответственный за переписку.
Email: mulia2585@yandex.ru
ORCID iD: 0009-0001-5503-2646

Аспирант кафедры оториноларингологии 

Россия, 400081, Россия, волгоград, улица Ангарская 13

Элеонора Борисовна Белан

ФГБОУ ВО Волгоградский Государственный Медицинский Университет

Email: belan.eleonora@yandex.ru
ORCID iD: 0000-0003-2674-4289

д.м.н., профессор, зав. кафедрой аллергологии и иммунологии

Россия, ул.площадь Павших Борцов, 1, г. Волгоград, Россия, 400066.

Андрей Вадимович Горшенин

ФГУП Научно-исследовательский институт гигиены токсикологии и профпатологии Федерального медико-биологического агентства России

Email: angorshenin@yandex.ru
ORCID iD: 0000-0002-3272-4236

к.м.н., зав. лабораторией иммунологии.

Россия, 400048,Россия,Волгоград, улица Землячки 12

Список литературы

Дополнительные файлы