В настоящее время язвенный колит (ЯК) является одной из наиболее серьёзных проблем гастроэнтерологии, что в значительной мере предопределено неизвестной этиологией, сложностью патогенеза, рецидивирующим характером течения, опасными для жизни осложнениями и малоэффективным лечением. [1, 8]. Существует значительное число исследований, свидетельствующих о том, что в патогенезе ЯК участвует множество факторов: генетические, факторы окружающей среды, компоненты кишечной микрофлоры, иммунная система [2, 4, 5, 9]. Выполненные к настоящему времени исследования раскрывают лишь отдельные стороны регуляции иммуновоспалительной реакции в слизистой оболочке кишечника при ЯК. Достигнуто согласие в том, что нарушения, выявляемые при всех формах воспаления кишечника, опосредуется медиаторами – цитокинами и нейропептидами, вырабатываемыми многими видами клеток (главным образом, Т-лимфоцитами, макрофагами, нейтрофилами, клетками сосудистого эндотелия, эпителиальными клетками) при контакте с определенными антигенами. Цитокины и нейропептиды обеспечивают мобилизацию воспалительного ответа, регулируют межклеточные и межсистемные взаимодействия, определяют функциональную активность клеток, а также обеспечивают согласованность действия иммунной, эндокринной и нервной систем в нормальных условиях и в ответ на патологические воздействия [3, 4, 8, 10].
Полагают, что персистенция иммуновоспалительного процесса в толстой кишке при ЯК может быть связана с избыточной продукцией провоспалительных цитокинов (ИЛ-1β, ФНО-α и др.) и нейропептидов (вещества Р, нейротензина и др.) [5, 8, 9].
Цель исследования: изучить показатели провоспалительных цитокинов ИЛ-1β, ФНО-α, содержание вещества Р (SP) и нейротензина (NT) в периферической крови больных с ЯК в динамике лечения Инфликсимабом.
Материал и методы исследования: обследовано 45 пациентов с тяжелым течением и высокой степенью клинической активности ЯК (индекс Рахмилевича 16-30 баллов). Инфликсимаб (Ремикейд) назначали по индукционной схеме (3 введения по схеме 0-2-6 неделя) в дозе 5 мг/кг массы тела на фоне предшествующей иммуносупрессивной терапии. Контрольную группу составили 20 практически здоровых лиц, сопоставимых по полу и возрасту.
Содержание нейропептидов – вещества Р (SP), нейротензина (NT) и вазоактивного интестинального полипептида (VIP) в сыворотке крови определяли методом ИФА с помощью стандартных тест-систем (Peptide Ensyme Immunoassay, Peninsula Laboratories, LLC, USA). Результаты выражали в нг/мл. Содержание SP в контрольной группе в сыворотке крови составило 0,04±0,01нг/мл, NT – 0,682±0,19 нг/мл.
Содержание цитокинов – ИЛ-1β и ФНО-α в супернатантах клеток в спонтанных и индуцированных ЛПС условиях определяли методом ИФА с помощью стандартных тест-систем фирмы «Цитокин» (Россия). Результаты выражали в нг/2х106 клеток. МНК выделяли из крови, стандартизировали, определяли спонтанную и ЛПС-стимулированную продукцию цитокина. Продукция ФНО-α МНК в контрольной группе составила: спонтанная – 1,54±0,9 и ЛПС-стимулированная — 2,81±0,21 нг/2х106; продукция ИЛ-1β — спонтанная – 0,9±0,1 и ЛПС-стимулированная — 1,25±0,1нг/2х106 .
Статистическую обработку результатов проводили методами параметрического и непараметрического анализа (t-критерий Стьюдента, парный t-критерий Стьюдента, точный критерий Фишера). Статистически достоверными считали различия при Р<0,05.
Результаты и обсуждение. Установлено, что исходный (до введения Инфликсимаба) уровень вещества Р в сыворотке крови больных ЯК был повышен (0,583±0,07 нг/мл, Р<0,05 с контролем), а нейротензина снижен (0,023±0,009 нг/мл, Р<0,05 с контролем). Исходный спонтанный синтез ФНО-α и ИЛ-1β МНК больных активным ЯК был значительно выше контрольных значений (5,9±0,8 и 1,85±0,04 нг/2х106 клеток, Р<0,05 с контролем), стимулированная продукция составила: для ФНО-α и ИЛ-1 β — 8,2±0,9 и 6,3±0,45 нг/2х106, соответственно, Р<0,05 с контролем. После трехкратного внутривенного введения Инфликсимаба (6-я неделя лечения) отмечалась нормализация уровней изучаемых нейропептидов и синтеза цитокина ИЛ-1β МНК в периферической крови у клинических ответчиков (респондеров) на биологическую терапию (рисунок 1, 2).
* — Р < 0,05 в сравнении с контрольной группой.
Рисунок. 1. Динамика содержания SР и NT в сыворотке крови больных ЯК (респондеров) на фоне лечения Инфликсимабом.
* — Р < 0,05 в сравнении с контрольной группой,
Рисунок 2. Динамика содержания ИЛ-1β в сыворотке крови больных ЯК (респондеров) на фоне лечения Инфликсимабом.
В этот же срок синтез цитокина ФНО-α в МНК (спонтанный и стимулированный) снизился, но не до контрольных значений (рисунок 3).
* — Р < 0,05 в сравнении с контрольной группой,
* * — Р < 0,05 с показателями до лечения (обострение).
Рисунок 3. Динамика содержания ФНО-α в сыворотке крови больных ЯК (респондеров) на фоне лечения Инфликсимабом.
В целом на индукционный курс биологической терапии отреагировало 40 пациентов, что сопровождалось снижением индекса Рахмилевича в среднем на 4-6 баллов. У остальных пациентов клинический индекс Рахмилевича не изменился к этому сроку лечения при отсутствии позитивной динамики в синтезе изучаемых медиаторов воспаления.
Полученные нами результаты свидетельствуют о том, что развитие иммунопатологического процесса при ЯК сопровождается увеличением продукции провоспалительных медиаторов, в частности, нейропептидов — SP, NT и цитокинов — ФНО-α, ИЛ-1β. Известно, что цитокины способны стимулировать синтез вещества Р. Фактор некроза опухоли-α индуцирует синтез вещества Р в симпатических ганглиях посредством последовательной индукции ИЛ-1β и фактора ингибирования лейкемии [5, 6, 7]. При экспериментальном колите инъекции ИЛ-1β увеличивали аксональный транспорт вещества Р, что можно было предотвратить предварительным введением капсаицина или дексаметазона [5, 6, 10]. В то же время SP способен усиливать прямые провоспалительные реакции в клетках-мишенях, в том числе секрецию ИЛ-1β, ИЛ-6 и мощных хемоаттрактантов – ИЛ-8 и ФНО-α [7, 8, 10]. Показано, что провоспалительные эффекты NT приводят к стимуляции синтеза ИЛ-1β [3, 5, 9].
В настоящее время активно изучаются механизмы, посредством которых ингибиторы ФНО-α подавляют продукцию провоспалительных факторов, в частности провоспалительных нейропептидов и цитокинов. Инфликсимаб, обладая высокой аффинностью к ФНО-α, быстро связывается и образует устойчивое соединение с обеими его формами (растворимой и трансмембранной), снижает его функциональную активность и подавляет воспалительную реакцию в кишечнике [4, 11].
Считаем, что позитивное влияние Инфликсимаба при ЯК у пациентов-респондеров связано с нейтрализацией растворимого ФНО-α, восстановлением баланса цитокинов и нейропептидов с различной провоспалительной направленностью. ФНО-α и нейропептиды являются точкой приложения в терапевтических разработках, проходящих сейчас клинические испытания; блокада активности ФНО-α и провоспалительных нейропептидов — это новый подход в терапии ЯК.
Выводы:
- У больных с тяжелым язвенным колитом содержание SP в сыворотке крови повышено, а NT — снижено.
- При высокой степени клинической активности ЯК спонтанный и стимулированный синтез ФНО-α и ИЛ-1β МНК повышен.
- После 3-х кратного введения Инфликсимаба содержание SP, NT и ИЛ-1β в крови пациентов-респондеров с язвенным колитом нормализовалось, а синтез ФНО-α (спонтанный и стимулированный) снизился.
- Эффект индукционного курса Инфликсимаба на динамику продукции SP, NT, ИЛ-1β и ФНО-α может прогнозировать последующий позитивный клинический ответ и необходимость продолжения биологической терапии.
Литература
- Неспецифические воспалительные заболевания кишечника / под ред. Г. И. Воробьева, И. Л. Халифа. – М.: Миклош, 2008. – 400 с.
- Bjerrum, J. T. Assessment of the validity of a multigene analysis in the diagnostics of inflammatory bowel disease / J. T. Bjerrum, C. Nyberg, J. Olsen [et al.] // J. Intern. Med. – 2014. – Vol. 275. – P.484–493.
- Brun, P. Neuropeptide neurotensin stimulates intestinal wound healing following chronic intestinal inflammation / P. Brun, Mastrotto, E. Beggiao [et al.] // J. Am. Physiol. Gastrointest. Liver Physiol. – 2005. – Vol.288. – P.621–629.
- Ierardi, E. Infliximab therapy downregulation of basic fibroblast growth factor/syndecan 1 link: a possible molecular pathway of mucosal healing in ulcerative colitis / Е. Ierardi, F. Giorgio, M. Zotti [et al.] // J. Clin. Pathol. – – Vol. 64. – P.968–972.
- Kara, J. Role of Neuropeptides in Inflammatory Bowel Disease / J. Kara, M. D. Gross, M. D. Charalabos Pothoulakis // Inflammatory Bowel Diseases. – – Vol. 13. – Р.918–932.
- Karagiannides, I. Induction of colitis causes inflammatory responses in fat depots: evidence for substance P pathways in human mesenteric preadipocytes / I. Karagiannides // Proc. Natl. Acad. Sci. USA. – 2006. – Vol. 103. – P.5207–5212.
- Koon, H. W. Immunomodulatory Properties of Substance P. The Gastrointestinal System as a Model / H. W. Koon, C. Pothoulakis // N.Y. Ann. Acad. Sci. – 2006. – Vol.1088. – P.23–40.
- MacDonald, T.T. , Monteleone I, Fantini MC, et al. Regulation of homeostasis and inflammation in the intestine / T. T.MacDonald, I. Monteleone, M. C. Fantini MC [et al.] // Gastroenterology. ̶ – Vol. 140. – P.1768–1775.
- Neunlist, М. Changes in chemical coding of mysenteric neurones in ulcerative colitis / M. Neunlist [et al.] // Gut. – 2003. – Vol. 52. – P.84–90.
- Ter Beek, W. P. Substance P receptor expression in patients with inflammatory bowel disease. Determination by three different techniques, storage phosphor autoradiography, RT-PCR and immunohistochemistry / W. P. ter Beek, I. Biemond [et al.] // Neuropeptides. – 2007. – Vol.41. – P.301–306.
- Waetzig, G.H. Mechanisms of infliximab: the reverse side of a drug effect. / G.H. Waetzig, Schreiber // Inflamm. Bowel Dis. – 2004. – Vol. 10. №1. – P.38–43.[schema type=»book» name=»ВЛИЯНИЕ ИНФЛИКСИМАБА НА ПОКАЗАТЕЛИ ПРОВОСПАЛИТЕЛЬНЫХ ЦИТОКИНОВ И НЕЙРОПЕПТИДОВ ПРИ ЯЗВЕННОМ КОЛИТЕ» author=»Павленко Владимир Васильевич, Александрова Светлана Борисовна, Кораблина Наталья Владимировна» publisher=»БАСАРАНОВИЧ ЕКАТЕРИНА» pubdate=»2017-04-03″ edition=»ЕВРАЗИЙСКИЙ СОЮЗ УЧЕНЫХ_30.04.2015_04(13)» ebook=»yes» ]