Peculiar features of immunoinflammatory syndrome in patients with ulcerous colitis, depending on severity of disease attack

Full Text

 Введение

Одной из актуальных проблем гастроэнтерологии были и остаются воспалительные заболевания кишечника (ВЗК), в частности язвенный колит (ЯК), который по тяжести течения, частоте осложнений и летальности занимает одну из ведущих позиций в структуре болезней пищеварительной системы [4, 7, 11].

В настоящее время выделяют следующие основные факторы, приводящие к развитию ЯК: генетическая предрасположенность, факторы окружающей среды, комменсальная микробиота просвета кишечника и нарушения иммунного ответа [4]. Изменения в иммунной системе характеризуются дисбалансом цитокиновой регуляции, приводящим к активации Т- и В-клеток, макрофагов и запуску аутоиммунных механизмов [10].

Интерлейкин-6 (ИЛ-6) является одним из наиболее активных провоспалительных цитокинов и играет ключевую роль в процессе воспаления при ЯК. ИЛ-6 опосредует воспалительные реакции: симптомы эндотоксемии, лихорадку, лейкоцитоз и индукцию острофазных белков [8, 9]. ИЛ-6 имеет положительную корреляцию с активностью ЯК, и его продукция возвращается к нормальным уровням, когда воспаление кишечника становится неактивным [12].

Воспалительный процесс в стенке толстой кишки приводит к нарушению барьерной функции слизистой, стимулирует транслокацию бактериальных антигенов из просвета кишки и иммунный ответ к ним. В конечном итоге иммунный ответ становится системным, что может выражаться в повышении концентрации сывороточных антибактериальных антител и циркулирующих иммунных комплексов (ЦИК) [5]. ЦИК представляет собой комплекс антигена, антитела и компонента комплемента [4]. Формирование ЦИК – это физиологический защитный механизм, обеспечивающий быстрое удаление эндогенных или экзогенных антигенов. Образующиеся иммунные комплексы в норме захватываются фагоцитами и разрушаются ими. При избыточном формировании иммунных комплексов и их неэффективной элиминации мелкие ЦИК могут накапливаться в различных органах и тканях, вызывать воспалительный процесс и повреждение биологических структур. В результате ЦИК откладываются в стенках мелких сосудов, что приводит к активации комплемента, синтезу анафилотоксинов и цитокинов и последующему развитию лейкоцитарного инфильтрата [2].

Повышение ЦИК характерно для всех аутоиммунных заболеваний, в том числе для ЯК. По данным разных исследований ЦИК повышены у 33,0–78,3 % больных ЯК. Наиболее высокая концентрация ЦИК наблюдается при внекишечных проявлениях ЯК, где их патогенетическая роль, вероятно, наиболее значима [6].

Таким образом, уровень ИЛ-6 и ЦИК дает определенное представление об активности иммуновоспалительного синдрома и позволяет оценить эффективность проводимой терапии [1].

В связи с вышеизложенными фактами изучение параметров иммунного воспаления у больных ЯК в зависимости от степени тяжести атаки и характера течения болезни необходимо для уточнения механизмов патогенеза, определения прогностических критериев ответа на терапию и ее совершенствования.

Цель исследования – изучить уровни ИЛ-6 и ЦИК в сыворотке крови у больных ЯК в зависимости от тяжести атаки заболевания, распространенности воспаления в толстой кишке и наличия внекишечных проявлений.

Материалы и методы исследования

В исследовании приняли участие 100 пациентов (57 мужчин и 43 женщины) с ЯК в стадии обострения и с впервые выявленными формами заболевания. Средний возраст составил 34,34 ± 11,47 г. Протокол исследования одобрен этическим комитетом ФГБОУ ВО ПГМУ им. академика Е.А. Вагнера МЗ РФ. Набор материала проводили на базе гастроэнтерологического и хирургического отделений ГБУЗ ПК КМСЧ № 1, отделения колопроктологии ГКБ № 2 (г. Пермь). Диагноз ЯК устанавливали на основании клинических рекомендаций по диагностике и лечению пациентов с ЯК [3]. Для определения тяжести атаки (ТА) ЯК использовали критерии Truelove–Witts [13]; оценивали степень эндоскопической активности (ЭА) и индексы клинической и эндоскопической активности (ИКА и ИЭА) по В. Rachmilewits (1989). Контрольная группа включала 50 практически здоровых лиц, сопоставимых по полу и возрасту.

Концентрацию ИЛ-6 в венозной крови определяли методом иммуноферментного анализа с применением одноименных наборов реагентов ЗАО «Вектор-Бест» (г. Новосибирск) и планшетного фотометра Star-Fax-2100 (Awareness Technology Inc., США). ЦИК выявляли путем преципитации полиэтиленгликолем (ПЭГ 6000) в лунках планшета с использованием набора «ЦИК'Хема» производства ООО «Хема» (г. Москва) на фотометре Stat'Fax'2100.

Статистическую обработку результатов осуществляли с применением программных пакетов Statistica 6.1 и использованием методов вариационной статистики и непараметрических критериев. Для описания полученных количественных признаков данные представляли в виде медианы (Ме) и 25-го и 75-го перцентиля. Для оценки значимости различий независимых групп применяли критерий Манна–Уитни. Количественную оценку линейной зависимости между двумя случайными величинами определяли с использованием коэффициента ранговой корреляции по Спирмену. Различия считались достоверными при р < 0,05.

Результаты и их обсуждение

У больных ЯК в активную стадию заболевания было отмечено значимое увеличение ИЛ-6 в сыворотке крови, концентрация которого составила 2,45 (0,80–9,00) пг/мл и в 2,4 раза превышала уровень данного показателя в контрольной группе (0,00 (0,00–0,00) пг/мл; р = 0,000002) (табл. 1). Также было выявлено 3-кратное повышение количества ЦИК у больных ЯК по сравнению со здоровыми лицами (р = 0,001) (см. табл.1).

У 88,5 % (88 больных) был повышен средний показатель ИЛ-6 по сравнению с нормальными значениями (рисунок, а).

Также было отмечено повышение среднего уровня ЦИК у 80 % (80 пациентов) с ЯК в фазе активного воспаления (рисунок, б).

При оценке тяжести атаки у больных ЯК выявлено следующее распределение: легкая атака была отмечена у 27 человек (27 %), средняя – у 34 (34 %) и тяжелая – у 39 (39 %). В соответствии с локализацией патологического процесса дистальный колит диагностирован у 26 пациентов (26 %), левосторонний – у 31 (31 %) и тотальное поражение – у 43 (43 %).

 

Таблица 1. Концентрация ИЛ-6 и ЦИК в сыворотке крови больных язвенным колитом и практически здоровых лиц, медиана (25; 75-й перцентили)

Показатель	Больные ЯК (n = 100)	Контрольная группа (n = 50)	р
ИЛ-6, пг/мл	2,45 (0,80–9,00)	0,00 (0,00–0,00)	0,000002
ЦИК, %	75,50 (31,50–98,00)	22,00 (18,00–32,00)	0,001

Примечание: р – достоверность различий между группами, критерий Манна–Уитни.

 

Рис. Структура (%) концентрации у больных ЯК: а – ИЛ-6; б – ЦИК

 При сравнительном анализе уровней ИЛ-6 и ЦИК в зависимости от тяжести атаки ЯК наиболее высокие значения были получены при тяжелых формах заболевания (11,50 (7,30–23,65) пг/мл и 115,50 (105,00–118,00) % соответственно). Тогда как при обострении ЯК легкой и средней степени тяжести концентрация данных показателей была значимо ниже (табл. 2): у больных с дистальным поражением уровни ИЛ-6 и ЦИК составляли в среднем 0,50 (0,10–0,90) пг/мл и 24,50 (23,00–62,00) % соответственно, что было значимо ниже, чем при левостороннем и тотальном поражении (табл. 2).

 

Таблица 2. Уровень ИЛ-6 и ЦИК в сыворотке крови в зависимости от тяжести атаки ЯК и протяженности поражения в толстой кишке, медиана (25; 75-й перцентили)

Показатель	Тяжесть атаки ЯК, n = 100			р
	легкая (1)	средняя (2)	тяжелая (3)
ИЛ-6, пг/мл	0,40 (0,10–0,80)	2,05 (1,40–3,25)	11,50 (7,30–23,65)	р1–2 = 0,000002 р2–3 = 0,00000 р1–3 = 0,00000
ЦИК, %	23,00 (19,00–37,00)	81,00 (69,00–86,00)	115,50 (105,00–118,00)	р1–2 = 0,00000 р2–3 = 0,003 р1–3 = 0,00000
	Протяженность поражения в толстой кишке
	дистальное (1)	левостороннее (2)	тотальное (3)
ИЛ-6, пг/мл	0,50 (0,10–0,90)	2,25 (1,70–3,90)	12,15 (7,50–25,10)	р1–2 = 0,000002 р2–3 = 0,00000 р1–3 = 0,00000
ЦИК, %	24,50 (23,00–62,00)	70,00 (37,00–85,00)	115,00 (91,00–118,00)	р1–2 = 0,0004 р2–3 = 0,004 р1–3 = 0,00000

Примечание: р^{1–2; 2–3; 1–3} – статистически значимые различия между группами.

 

 У 18 % больных выявлены внекишечные проявления ЯК. Из них у 9 человек диагностирована артропатия в виде полиартрита, у 4 – узловатая эритема; у 3 выявлено поражение глаз в виде увеита и эписклерита и у 2 – первичный склерозирующий холангит. У пациентов с наличием внекишечных проявлений уровни ИЛ-6 и ЦИК составили 19,95 (11,50–35,00) пг/мл и 110,00 (88,50–117,00) % и были значимо выше, чем у больных без внекишечных проявлений (1,30 (0,70–3,10) пг/мл и 49,50 (23,00–69,50) %; р = 0,0000 и р = 0,0007 соответственно). Уровень ЦИК был в 2,8 раза выше у больных с непрерывным и часто рецидивирующим течением по сравнению с пациентами, имеющими редкие рецидивы ЯК (105,00 (81,00–116,00) и 37,00 (23,00–86,00) соответственно; р = 0,004). Уровень ИЛ-6 также был значимо выше у пациентов с часто рецидивирующим течением в сравнении с больными с редкими рецидивами (17,45 (11,50–38,20) пг/мл и 1,0 (0,40–2,80) соответственно; р = 0,0000).

 

Таблица 3. Результаты корреляционного анализа

Переменная 1	Переменная 2	Значение rs	Значение p
ИЛ-6, пг/мл	ЦИК	0,65	0,001
	ТА ЯК	0,92	0,00000
	ИКА	0,40	0,0005
	ИЭА	0,38	0,001
	Протяженность поражения	0,42	0,0003
ЦИК, %	ТА ЯК	0,93	0,00000
	ИКА	0,52	0,018
	ИЭА	0,5	0,021
	Протяженность поражения	0,77	0,00006

Примечание: rs – коэффициент корреляции Спирмена; р – значимость корреляционных связей.

 

 В рамках данного исследования установлены сильные прямые корреляционные связи ИЛ-6 и ЦИК между собой (r = 0,65; р = 0,001), а также с тяжестью патологических изменений в толстой кишке (табл. 3). Наиболее высокие корреляционные связи были отмечены между ИЛ-6 и ТА (r = 0,92, р = 0,00000), ЦИК и ТА ЯК (r = 0,93; р = 0,00000), ЦИК и протяженностью поражения в толстой кишке (r = 0,77; р = 0,00006) (см. табл. 3). То есть чем больше распространенность поражения и тяжелее течение ЯК, тем выше уровень ИЛ-6 и ЦИК.

Полученные результаты подтверждают тот факт, что ИЛ-6 является одним из наиболее активных провоспалительных цитокинов при ЯК, а ЦИК играют важную роль в процессе аутоиммунного воспаления, что согласуется с данными других исследователей [6, 9]. Кроме того, ИЛ-6 и ЦИК отражают тяжесть поражения толстой кишки при ЯК в фазе активного воспаления, так как повышение их концентрации ассоциировано с более тяжелой клинической и эндоскопической картиной болезни, а также с наличием внекишечных проявлений и частым рецидивирующим течением.

Таким образом, активация гуморального иммунитета, сопровождающаяся увеличением образования ИЛ-6 и ЦИК, является неотъемлемой частью патогенеза ЯК. Значительное повышение ИЛ-6 и ЦИК в сыворотке крови у больных ЯК может расцениваться как прогностически неблагоприятный признак, свидетельствующий о том, что заболевание может сопровождаться внекишечными проявлениями и иметь тяжелое, часто рецидивирующее течение.

В связи с изложенными выше фактами представляется необходимым дальнейшее изучение показателей иммунного воспаления при язвенном колите для определения прогностических критериев ответа на терапию и ее совершенствования.

Выводы

1. У больных ЯК выявлено значимое повышение концентрации в сыворотке крови ИЛ-6 и ЦИК. При этом у пациентов с тяжелой атакой заболевания, а также имеющих внекишечные проявления и частые рецидивы выявлены достоверно более высокие уровни данных показателей.
2. Обнаружена значимая взаимосвязь ИЛ-6 и ЦИК между собой, а также с тяжестью атаки ЯК, эндоскопическими изменениями и распространенностью патологического процесса в толстой кишке.
3. Полученные данные позволяют использовать определение уровня ИЛ-6 и ЦИК в сыворотке крови в качестве доступных и информативных методов оценки степени тяжести воспалительного процесса в стенке толстой кишки у пациентов с ЯК.

About the authors

Yu. I. Tretyakova

Academician Ye.A. Vagner Perm State Medical University

Author for correspondence.
Email: tretyakovayi@gmail.com

кандидат медицинских наук, доцент кафедры поликлинической терапии

Russian Federation, 26, Petropavlovskaya str., Perm, 614000

References

Supplementary files