Биологический маркер бронхиальной астмы

Периостин — биологический маркер при бронхиальной астме. Обзор роли периостина — нового биологического маркера при бронхиальной астме.

1 УДК: Периостин — биологический маркер при бронхиальной астме Обзор роли периостина — нового биологического маркера при бронхиальной астме. Масальский C.С, Калмыкова А.С., Уханова О.П., Климов Л.Я., Разгуляева А.В. Ставропольский государственный медицинский университет, г. Ставрополь Ключевые слова: периостин, астма, дети, маркеры воспаления Review of the role of Periostin is a novel biomarker of bronchial asthma. Masalskiy S.S., Kalmikova A.S.,Ukhanova O. P., Klimov L. Y., Razgulaeva A.V. Key words: periostin, asthma, children, markers of inflammation Адрес для корреспонденции: Д-р С.С. Масальский Тел.: , Эл. почта: Резюме. В обзоре показана роль периостина экстрацеллюлярного белка, который участвует в патогенезе хронического воспаления при бронхиальной астме (БА) у детей и взрослых. Проанализирована роль периостина в патогенезе атопических и неатопических заболеваний. Появление маркера, ответственного за ремоделирование стенки бронха, даёт чёткое понимание стадии клинического процесса и возможность адекватно назначать дозы противовоспалительной терапии. Корреляция между периостином, эозинофилами переферической крови, азотом выдыхаемого воздуха может служить дополнительным критерием контроля над заболеванием.

2 Abstract. The survey shows the role of periostin in the asthma research. This is extracellular protein involved in the pathogenesis of chronic inflammation in asthma in children and adults. The role of periostin in the pathogenesis atopic and non-atopic diseases was analysis in the our scientific review. The appearance of the biomarker, responsible for airways remodeling, gives you a clear understanding of the clinical stage of the process and the ability to adequately prescribe doses of anti-inflammatory therapy. Correlation between periostin, peripheral blood eosinophilia and fractional exhaled nitric oxide can serve as an additional criterion for control of the disease. Аллергические болезни в настоящее время стали глобальной проблемой здравоохранения. Основные причины этого явления сформулированы WAO в 2012 году. У 30-40% населения выявляется аллергопатология. Значительную долю заболевших составляют дети, по мере взросления которых, аллергия приобретает полиорганный характер и бремя нагрузки на здравоохранение будет увеличиваться. Общая ситуация, сложившаяся в медицинской экологии не позволяет надеяться на замедление темпов роста заболеваемости. По оценке ВОЗ бронхиальная астма (БА) поражает до 235 млн человек во всем мире [1] и ежегодная смертность от астмы по оценкам мировых экспертов составляет 250 тыс. человек [2]. В основе патогенеза астмы, как известно, лежит хроническое воспаление бронхов. Определение типа воспалительной реакции и оценка активности воспаления дыхательных путей проводится на основании клинических и спирографических данных, определении компонентов воспаления или их непрямых маркеров. В данном обзоре мы рассматриваем периостин, как универсальный маркер эозинофильного воспаления, маркер уровня контроля, предиктор нестабильного течения, позволяющий оценить достаточность ГКС терапии и одновременно предиктор

3 эффективности моноклональных антител к интерлейкину-13. У детей периостин сможет быть биомаркером характерным для БА, т.к. другие хронические заболевания легких встречаются в педиатрии гораздо реже. Периостин (остеобласт-специфический фактор) это экстрацелюлярный белок, находящийся в межклеточном веществе и проецируемый фибробластами после повреждения под действием трансформирующего ростового фактора β и ИЛ 13. История его изучения за последнее десятилетие началась в кардиологии. Периостин первоначально изучался в контексте коронарного синдрома, как белок, появляющийся при восстановлении миокарда после повреждения [3]. Повышение уровня периостина в эксперименте показано при опухолевых заболеваниях почек и пищевода, сопровождающихся активацией фибробластов [4], при колоректальном раке у людей [5], мелкоклеточном раке легкого, при развитии активных фибропластических процессов легочной ткани [6], при раке молочной железы, особенно значимые цифры повышения при метастазировании в кости [7]. При миеломной болезни периостин участвует в ремоделировании костей с участием фибробластов [8]. Интересно, что IgE впервые обнаружен при миеломной болезни и зависит от продукции ИЛ-4 и ИЛ-5 [9]. Уровень периостина повышается в тканях кожи вокруг операционной раны, совместно с повышением сосудистого фактора эндотелиального роста(vegf) и ангиопоэтина 1 [10], в восстановительную фазу после перенесенного инфаркта миокарда [11]. При системном склерозе уровень периостина ассоциирован и пропорционален тяжести поражения кожи, активации миофибробластов и эндетелиоцитов кожи [12]. Периостин коррелирует с уровнем фиброза почечной паренхимы и уровнями сывороточного креатинина, ренального кровотока и протеинурии при хронической болезни почек у людей в эксперименте [13]. У женщин выявлены высокие уровни сывороточного периостина при беременности, что

4 связано с разрастанием дедуциальной ткани и трофобластов эндометрия [14]. В пульмонологии первые работы относятся к 2006 году, когда было показано, что фибробласты лёгких у больных с бронхиальной астмой секретируют периостин в ответ на стимуляцию ИЛ-4/ИЛ-13, независимо от трансформирующего ростового фактора β. Периостин участвует в развитии субэпителиального фиброза у этих больных, связывая фибронектин, коллаген 5 типа, тенасцин-с [15]. Учитывая, что повышение периостина зависит от активации фибробласта, были сделаны попытки проследить уровни маркеров воспаления в группах больных БА с различным уровнем контроля. Целью было разделение больных на фенотипические группы в зависимости от типа хронического воспаления и уровня контроля БА. Подобный подход позволяет точно подобрать наиболее адекватные дозы ГКС при лечении БА. Признанным маркером хронического Th2 воспаления является оксид азота выдыхаемого воздуха (FeNO) и его метаболиты. С 2003 года NO одобрен FDA и применяется в рутинной практике для оценки эффективности топической противовоспалительной терапии у больных, получающих стероиды [16]. Показатель коррелирует с уровнем общего IgE, симптомами и АСТ тестом [17,18]. На роль непрямых показателей традиционно предлагались уровни эозинофилии крови и мокроты, сывороточный IgE, некоторые воспалительные цитокины. Повышение периостина зафиксировано при течении хронического воспаления в легких, причем уровень повышается при неконтролируемом течении БА (по-видимому, зависит от активности воспаления/ремоделирования бронхов), коррелирует с повышением ИЛ-13, и снижается при назначении в качестве базовой противовоспалительной терапии глюкокортикостероидов при достижении контроля [19]. Периостин, индуцируемый ИЛ- 13, является сигнальным фактором субэндотелиального фиброза, связанного с фактором некроза опухоли. Блокада ИЛ-13 специфическими АТ позволяет добиться клинического эффекта в случаях, когда ИГКС не могут обеспечить должный уровень контроля [20]. В

5 2013 году работах Kato G.. был произведен поиск интеллектуальных предикторов нестабильного течения астмы. На роль маркеров были выбраны IgE, IL-13, IL-17, высокочувствительный СРБ, периостин, эозинофилы крови, колебания суточного уровня пиковой скорости выдоха, АСТ (астма контроль тест), AQLQ (опросник по оценке качества жизни при астме). Уточнено, что уровень периостина, суточные колебания ПСВ, и эозинофиллия периферической крови перспективны для прогноза нестабильного течения заболевания [21]. Вместе с тем, в работах Shoda [22] показана интересная закономерность: периостин непосредственно зависит от продукции ИЛ-13, несмотря на кортикостероидную терапию и может служить показателем рефрактерности к терапии. В эксперименте дексаметазон подавлял продукцию периостина, зависимую от ИЛ-4, ИЛ-13, но не подавлял ФНО — β индуцированный периостин. Таким образом, сделан вывод об альтернативном пути склерозирования кожи и легких. Работ, посвященных исследованию периостина в детском возрасте, крайне мало. Впервые периостин звучит в 2002 году в исследовании, посвященном нейробластоме у детей раннего возраста. Периостин выступает как фактор, связанный с фасциином 1, белком участвующим в патогенезе опухоли. В той же работе периостин предложен как скрининговый маркер онкологического заболевания и показано, что mрнк периостина пропорционально изменяется в зависимости от стадии опухоли и прогноза заболевания [23]. В 2005 опубликованы данные о присутствии периостина в эндокарде клапанов сердца в сочетании с другими структурными белками, сделана попытка связать уровни структурных белков и повреждение эндокарда при пороках сердца в эксперименте [24]. Через 2 года подобные результаты получены при проведении исследования кальцификации аортального клапана у человека [25]. Далее последовал ряд работ, связанных с изучением роли периостина в оссификации костей и периодонта [26] и только

6 в 2012 году проведено короткое исследование, где показана корреляция между провоспалительными маркерами, в числе которых был и периостин, и ролью ИЛ 13/4 в развитии аллергического воспаления у детей с БА [27]. В 2014 году периостин связали с активацией тучной клетки при атопическом дерматите у детей [28]. В педиатрической пульмонологии периостин звучит в 2012 году в работах Lopez-Guisa J.M., где показано повышение периостина в эпителиальных клетках бронхиальных и назальных культур, полученных методом браширования у детей [29]. В небольших исследуемых группах было отмечено достоверное различие в уровнях периостина у детей здоровых, больных атопической и неатопической бронхиальной астмой [30]. Периостин у детей также коррелирует с уровнем оксида азота выдыхаемого воздуха [31]. Определение сывороточных маркеров у детей с трудно контролируемой астмой позволяет подобрать дифференцированную терапию индивидуально для больного. Наличие IgE в сыворотке прогнозирует хороший эффект от ГКС и омализумаба. Периостин (маркер ИЛ-13) позволяет прогнозировать эффект от применения омализумаба и лебрикизумаба, а ИЛ-5 (при рефрактерной к ГКС астме) говорит о возможности включения в терапию метролизумаба [32]. В эталонном исследовании AIRE 1999, которое проводилось в 7 странах и включало около 2800 больных БА детей и взрослых показано, что уровни контроля соответствовал должному по критериям GINA у 5% больных, но большинство искренне считали, что им удается хорошо контролировать заболевание [33]. В настоящее время в нашем арсенале мало инструментов для оценки адекватности проводимой терапии, они дороги, трудно доступны в повседневной практике и сложно сравнимы между собой. Тесты опросники на разных языках и для разных возрастов, с разной количественной оценкой, имеют различную чувствительность, оксид азота выдыхаемого воздуха требует специфического аппарата для его определения и может отличаться при курении, эозинофилы бронхоальвеолярного лаважа используются только в эксперименте,

7 показатели функции внешнего дыхания недостаточно чувствительны. GINA 2014 в оценке контроля БА у детей и взрослых старше 6 лет предлагает нам опираться на симптомы и жалобы, предъявляемые больным и данные опросников, которые оценивают восприятие больным своей болезни. Появление универсального инструмента, позволившего определить патогенез, стать маркером аллергического воспаления, оценить его уровень и степень ремоделирования (т.е. исход) позволит поднять уровень помощи при астме на качественно новый уровень. Определение периостина, белка фибробластов, специфического для эозинофильного, ИЛ 13 зависимого воспаления, может быть специфическим маркером начавшегося ремоделирования бронхов при хроническом аллергическом воспалении, что позволяет установить Th2 зависимый патогенез астмы. Периостин позволяет объективно, независимо от восприятия больным своего заболевания, оценить уровень контроля БА, т. к. по данным литературы он коррелирует с контролем заболевания [21]. Возможно, позволит диагностировать астму среди других обструктивных бронхолегочных заболеваний у детей, учитывая относительную редкость патологических состояний, которые могут привести к повышению периостина в детском возрасте. Периостин позволяет предсказать возможную эффективность альтернативных методов моноклональных антител к ИЛ-13 и IgE и отбирать группы терапии по этому серологическому признаку. Периостин позволяет оценить текущие процессы ремоделирования бронхов, т.е. сделать вывод о достаточности противовоспалительной терапии игкс, в дальнейшем в комплексе с другими маркерами служить одним из критериев контроля над астмой. Список литературы: 1. ВОЗ, Информационный бюллетень 307 Май 2011г.

источник

При диагностике бронхиальной астмы следует проводить:

фармакологические пробы;
изучение функциональных показателей внешнего дыхания;
аллергологическое тестирование;
клинические характеристики болезни;
аллергологический анамнез.

анализы кала, мочи;
общие лабораторные исследования гемотокрита;
исследование других органов, особенно желудочно-кишечного тракта (при необходимости).

Как известно, особую важность в диагностике этого заболевания играют так называемые биологические маркеры:

Бронхиальная астма является персистирующим воспалением, ведущим к хронизации патологических процессов.
При этом заболевании, среди воспалительных клеток преобладают эозинофилы, которые, под воздействием таких факторов как адгезия, могут прилипать к стенкам сосудов и пронизывать все стенки бронхов, проникая в просвет последних.
Важнейшими маркерами этой болезни являются: массовая десквамация клеток мерцательного эпителия, а также оголение и деструкция базальной мембраны бронхиального дерева на фоне активации эозинофилов, микро- и макрофагов с поражением эпителиальных клеток с высоким содержанием специального белка (провокатор бронхоспазма), эндотелиальных и эпителиальных клеток.
Пароксизмальную гиперреактивность бронхиального дерева к специфическим и неспецифическим микро- и макрофакторам, можно выявить при помощи ингаляционных проб с ацетилхолином и гистамином.
Проведение бронхиально-альвеолярного лаважа, при помощи которого удаётся определить клеточный состав и продукты фукциональной деятельности клеток воспаления.
Важным маркером активности воспалительных процессов при бронхиальной астме является повышение концентрации окиси азота в выдыхаемом воздухе.
Выраженная наследственная предрасположенность.
При изучении функциональных индикаторов внешнего дыхания следует проводить функциональные тесты и фармакологические пробы.
В иммунограмме отмечаются переключение ТХ0 на ТХ2 с выбросом ИЛ-5 и ИЛ-4, усиливающих экспрессию В-лимфоцитами lgE, и высокое содержание общего и особенно специфического lgE.

Особого внимания заслуживают функциональные тесты, проводимые при исследовании индикаторов внешнего дыхания, в скоростном режиме на выдохе и вдохе:

максимальная (пиковая) скорость выдоха (пикфлоуметрия);
пневмография (анализ петли «объем-поток»);
объем форсированного выдоха за 1 с.

При помощи первого исследования также можно установить и степень выраженности обструкции.

При пневмографии, анализ петли «поток-объем» позволяет дифференцировать уровень обструктивных изменений дыхательной системы.

Объём форсированного выдоха за 1 с позволяет установить степень выраженности обструктивных изменений, а если применить фармакологические пробы с бета-2-антагонистами в динамике можно подтвердить обратимость этого процесса.

Этот способ измерения максимальной (пиковой) скорости выдоха проводиться как правило в амбулаторных условиях.

Благодаря этому методу можно узнать такие информации:

вариабельность изменений максимальной скорости выдоха в течение суток по формуле:
ПСВ сут (%) = ПСВ макс (1/мин) — ПСВ мин (1/мин)/ х 100 ПСВ макс (1/мин);
объем (глюкокортикоиды в мкг) проводимого курса лечения, что с одной стороны очень важно для управления болезнью, а с другой стороны дает возможность предупреждения нарастающей обструкции в фазе, когда не замечаются явные клинические проявления;
триггерное воздействие различных неспецифических факторов на течение заболевания;
провоцирующее влияние непрофессиональных и профессиональных индукторов аллергии.

Всем больным бронхиальной астмой рекомендуется иметь пикфлоуметры для контроля проходимости дыхательных путей.

Тщательный контроль пациента позволяет дифференцировать эту болезнь со многими болезнями органов дыхания, а прежде всего с хроническим бронхитом, особенно если принимать во внимание наличие характерных для них биологических маркеров.

Главные различия бронхиальной астмы от хронического бронхита являются:

большая вариабельность течения;
более полная обратимость нарушений бронхиальной проходимости при адекватном лечении.

Труднее диагностировать сочетание хронического бронхита и бронхиальной астмы, хотя межприступный период при этом имеет четкий характер по объективным и субъективным индикаторам за счёт доминирования инфекционно-воспалительного процесса в бронхиальном дереве. Подобное течение астмы чаще всего ассоциируют с неатопической (инфекционной) астмой.

Это заболевание также следует дифференцировать с трахеобронхиальной дискинезией. Главными отличиями трахеобронхилальной дискинезии от бронхиальной астмы являются:

отсутствие аллергологического анамнеза и приступообразного кашля, типа лающего;
различия в фибробронхоскопической картине;
отсутствие вариабельности показателей пикофлоуметрии.

При дифференциальной диагностике этой болезни с сердечно-сосудистыми болезнями следует ориентироваться у больных-сердечников на такие симптомы:

отсутствие аллергологического анамнеза;
снижение систолического и пульсового давления;
при приступах удушья замечается высокая эффективность нитратов и бета-2-антагонистов;
наличие инспираторной одышки при физической нагрузке.

Во всех случаях дифференциальной диагностики бронхиальной астмы с различными болезнями, которые провоцируют приступы удушья, помогают маркеры.

Также можно проводить дифференциальную диагностику с профессиональной бронхиальной астмой. Для этого делаются следующие исследования:

выявление профессионального аллергологического анамнеза (проявление аллергологических реакции на месте работы и их исчезновение вне ее);
проводится мониторинг индикаторов внешнего дыхания с помощью пикофлоуметрии до работы, во время и после нее. Эти наблюдения являются решающими для распознания профессиональной астмы.

Также требуется проводить аллергологические внутрикожные и кожные тесты:

со стандартизированными профессиональными аллергенами;
реакция специфического розеткообразования;
реакция торможения миграции лейкоцитов в крови;
специфические клеточные реакции гиперчувствительности in vitro (реакция торможения клеток);
реакция пассивной гемагглютинации;
реакция связывания комплемента (серологические реакции с химическими аллергенами);
реакции клеток крови на гаптен in vitro (реакция специфического повреждения базофилов крови, реакция специфической агломерации лейкоцитов в крови).

Состояния и формы бронхиальной астмы можно классифицировать на такие виды: Преимущественно аллергическая астма; Аллергический бронхит;…

При легкой персистирующей астме назначаются профилактические контролирующие лекарства длительного действия. Ежедневный курс лечения включает: теофиллины…

Важным фактором в возникновении бронхиальной астмы считаются инфекции дыхательной системы. Неосложненная вирусная инфекция может стать…

Хотя основные механизмы развития и причины появления бронхиальной астмы тщательно изучены учёными, в сегодняшние дни…

Симптомы бронхиальной астмы Бронхиальная астма является болезнью аллергического происхождения, главным симптомом которой являются приступы удушья…

В лечении бронхиальной астмы хорошо показали себя некоторые лекарственные растения. Лекарственные растения использованные для лечения…

источник

Василевский И.В.
Белорусский государственный медицинский университет, Минск, Беларусь

(Опубликовано: Фенотипы гаптоглобина — биологические маркеры бронхиальной астмы // Международные обзоры: клиническая практика и здоровье, 2017.- № 1.- С.47 – 59).

В статье на основании собственного комплексного клинико-генетического исследования приведены результаты анализа распределения выявленных информативных метаболических маркеров (аминокислотных и липидных показателей) у детей с бронхиальной астмой в зависимости от принадлежности пациентов к определенным фенотипам гаптоглобина (Нр) для выявления индивидуальных фенотипических особенностей пациентов с бронхиальной астмой. Результаты проведенного исследования доказывают участие патобиологических процессов на молекулярном уровне (наличие эндотипов) в механизмах развития данного заболевания, что является важным и необходимым фактором при реализации стратегии персонификации проводимой диагностики и лечения бронхиальной астмы.

Обнаружен важный факт, что пациенты с БА и наличием фенотипа Нр 2-2 характеризуются более выраженной иммунологической реактивностью в сравнении с лицами, имевшими другие фенотипы Нр. С учетом полученных нами результатов исследования, можно с определенностью предположить, что фенотип Нр 2-2 является ассоциированным биологическим маркером бронхиальной астмы. Дальнейшие исследования с целью идентификации и определения биологических маркеров различных фенотипов и эндотипов бронхиальной астмы является перспективным как в научном, так и в практическом отношении.

Ключевые слова: бронхиальная астма, биологические маркеры, фенотипы гаптоглобина, молекулярные механизмы эндотипов бронхиальной астмы.

PHENOTYPES HAPTOGLOBIN – BIOLOGICAL MARKERS OF ASTHMA

Vasilevski I.V.
Belarusian State Medical University, Minsk, Belarus
Summary

In the article on the basis of their own comprehensive clinical and genetic the exploration shows the results of analysis of the distribution of identified informative metabolic markers (amino acid and lipid parameters) in children with bronchial asthma depending on accessories patients to certain phenotypes haptoglobin (Hp) to identify individual phenotypic characteristics of patients with bronchial asthma. The results of the study prove participation patobiological processes at the molecular level (presence endotipovs) in the development of the mechanisms of the disease, which is an important and necessary factor in the implementation of the strategy pursued by the personification of the diagnosis and treatment of asthma. It discovered important fact that patients with asthma and the presence of the Hp 2-2 phenotype characterized by a more pronounced immune reactivity compared with those who had other Hp phenotypes. In view of our results of research, we can assume with certainty that the Hp 2-2 phenotype is associated biological marker of asthma. Further studies with the aim of identification and determination of biological markers of different phenotypes and endotipovs bronchial asthma — is promising both in scientific and practical terms.
Keywords: bronchial asthma, biological markers, phenotypes haptoglobin, endotipovs molecular mechanisms of asthma.

В респираторной медицине все шире используются биологические маркеры (БМ), являющиеся индикаторами биологических и патобиологических процессов [1,3,4]. Как указывает академик РАН, профессор Чучалин А.Г., проблема изучения БМ при патологии легких охватывает широкие области знаний от скрининга, стратификации рисков, диагностического процесса, оценки степени тяжести заболевания, контроля над течением болезни, идентификация фенотипов с той или иной патологией, что позволяет оптимизировать лечение пациентов с позиций персонифицированной терапии. Для исследования роли БМ используют различный биологический материал, при этом изучение форменных элементов крови, ферментов, гормонов, других биохимических субстратов, традиционно является широко применяемым в научно-практической медицинской деятельности [17].

В последнее время при изучении различных патологических состояний большое значение придается гаптоглобину (Нр), открытому в 1938 г. М. Polonovski и М. Jayle. Ранее считали, что физиологическая роль Нр проявляется лишь участием в обмене железа. Современные научные данные свидетельствуют о широком спектре функций этого специфического белка в самых разнообразных процессах в организме, включая различные заболевания [2,20,23,25,33,36].

Гаптоглобин (Hр) представляет собой гликопротеин плазмы, синтезируемый в основном в печени. Гаптоглобин является тетрамерным белком, структурно напоминающим определенные иммуноглобулины, т.к. имеет две легкие цепи (α) и две тяжелые цепи (β), ковалентно связанные друг с другом дисульфидными мостиками (SS). У человека гаптоглобин характеризуется молекулярной гетерогенностью, обусловленной генетическим полиморфизмом. Указанный полиморфизм проявляется в различиях молекулярной массы фенотипов гаптоглобина. Так, для Нр 1-1 молекулярная масса белка определена в размере 86 кДа, для Нр 2-1 – 86-300 кДа и 170-900 кДа составляет молекулярную массу Нр 2-2 [31].

Главная биологическая функция Нр состоит в связывании свободного гемоглобина (Hb) и предотвращении потери железа, а также повреждения почек при внутрисосудистом гемолизе, защите сосудистой стенки от деструктивных проявлений [24,32,39]. Выделяют 3 основных фенотипа гаптоглобина — фенотипы Hр 1-1, Hp 2-1 и Hp 2-2. Принадлежность людей к конкретным фенотипам Нр ассоциирована с развитием целого ряда распространенных заболеваний (сердечно-сосудистых, аутоиммунных, злокачественных новообразований и др.) [28,34,40]. Определение фенотипа гаптоглобина может помочь в прогнозе болезни и позволит улучшить результаты лечения с учетом индивидуальных особенностей пациентов. У человека, локус Hр является полиморфным, с двумя кодоминантными аллелями (Hр 1 и Hр 2), которые дают три различных фенотипа — Hp 1-1, Hp 2-1 и Hp 2-2. Соответствующие белки имеют структурные и функциональные различия, которые оказывают влияние на развитие, характер течения и исход ряда заболеваний [19,37]. На основании различий в молекулярной массе и электрической подвижности установлены фенотипы Нр 1-1, Нр 2-2 (гомозиготные) и смешанного Нр 2-1 (гетерозиготного). Возможность четкого определения типов Нр, постоянство их в течение жизни и наследование в строгом соответствии с менделевским распределением стали основанием для использования этого белково-углеводного соединения в качестве генетического маркера [43,45].

Помимо участия гаптоглобина в указанном выше метаболизме железа, согласно литературным данным, следует указать на наличие доказанных антиоксидантных свойств этого специфического белка, бактериостатического эффекта относительно ряда микроорганизмов, влияние гаптоглобина на течение инфекционных заболеваний, рака, атеросклероза, миастении, артрита, псориаза, системной красной волчанки, целиакии, сахарного диабета 1-го типа, воспалительных заболеваний кишечника [26,33,41,42].

Наряду с вышеуказанным, внимание исследователей направлено на дальнейшее изучение иммуномодулирующих свойств гаптоглобина. В частности, констатировано, что лица с фенотипом Нр 2-2 характеризуются более выраженной иммунологической реактивностью, проявляющейся в большей степени выработки антител после вакцинации в сравнении с лицами, имевшими фенотипы Нр 1-1 и Нр 2-1 [22]. Показано, что гаптоглобин обладает значительной ингибирующей активностью в отношении биосинтеза простагландинов посредством воздействия на циклоксигеназу и липооксигеназу [38].

Arredouani М. с соавт., Perea J.N. с соавт. [21,34] установили важную роль гаптоглобина в модуляции баланса между лимфоцитами Th1 и Th2 в виде значимого влияния на продукцию хелперов 1 типа (Th1), что в итоге усиливает защиту организма против инфекций, противодействует существованию внутриклеточных паразитов, ингибирует образование хелперов 2 типа (Th2). Выявлен важный факт, что при наличии фенотипа Нр 1-1 образуется гораздо больше IL-6 и IL-10, в сравнении с принадлежностью к фенотипу Нр 2-2, и что высвобождение этих цитокинов происходит с участием рецепторов макрофагов CD163 [27].

В ранее проведенных исследованиях по выявлению маркеров и анализу форм наследственного предрасположения к бронхиальной астме (БА) у детей на основе комплексного клинико-генетического анализа содержания аминокислот сыворотки крови и липидного спектра у детей, больных БА и их родственников 1-ой степени родства (семейная выборка), нами обнаружен ряд метаболических признаков, характеризующихся высокой степенью фенотипического различия их величин у здоровых и лиц с БА, а также наличием генетической ассоциации признака с бронхиальной астмой и значительной величиной у многих изучаемых метаболитов или их индексов коэффициента наследования признака (hІ в %) [3,4,5,6]. Выявленные метаболические признаки, характеризующиеся соответствием вышеперечисленным критериям, представлены в таблице 1.

Таблица 1. Характеристика информативных метаболических маркерных признаков бронхиальной астмы по результатам клинико-генетического анализа обследуемой семейной выборки

Изучаемый признак (исходный или индекс)

Величина критерия t фенотипического различия у здоровых и лиц с БА

Генетическая ассоциация признака с БА

1. АК-3/АК-7 13,92 50,0 Да 2. АК-2/АК-7 12,08 53,0 Да 3. АК-2/АК-8 11,40 82,4 Да 4. АК-2 11,33 68,2 Да 5. АК-7 10,80 46,3 Да 6. ЛЛ/Л 10,26 62,8 Да 7. АК-2/АК-6 9,45 83,8 Да 8. ОФЛ/КФ 9,04 72,4 Да 9. ОЛ/СХ 6,14 72,8 Да

Целью настоящего исследования является анализ распределения выявленных информативных метаболических маркеров (аминокислотных и липидных показателей) у детей с бронхиальной астмой в зависимости от принадлежности пациентов к определенным фенотипам гаптоглобина (Нр) для выявления индивидуальных фенотипических особенностей течения заболевания у пациентов с БА.

Для реализации поставленных цели и задач исследования использована база данных, включавшая регистр из членов 171-й семьи, представленных родителями и детьми, в котором обследовано 184 ребёнка с бронхиальной астмой. На основе данных семейного регистра решались основные клинико-генетические задачи исследования. Кроме пробандов из семейной выборки по комплексной программе обследованы дополнительно 134 ребёнка с БА, таким образом, общая группа пациентов состояла из 318 детей в возрасте от 1 до 15 лет, больных БА и находившихся под наблюдением в детском аллергологическом центре г.Минска. Результаты изучения показателей метаболизма липидов, фосфолипидов, эфиров холестерина, липопротеидов, аминокислот и других анализируемых признаков у обследованных детей с БА сравнивали с аналогичными данными у лиц контрольной группы, включавшей в себя 122 ребёнка, не имевших признаков атопии и прямого отягощения по АЗ.

Диагноз бронхиальной астмы у пациентов установлен на основании клинических признаков, данных инструментально-лабораторного и аллергологического обследования. У пробандов определяли антропометрические показатели (массу тела, рост, масса-ростовой показатель, индекс тучности, индекс мышечного развития, поверхность тела) как в абсолютных, так и в относительных величинах, т.е. в процентах от должных параметров. Наряду с общеклиническим обследованием, включавшим в себя биохимический анализ крови, в проведенной работе основное внимание было уделено генетическим аспектам метаболизма при БА, установлению степени участия изучаемых показателей липидного и белкового обмена в формировании наследственного предрасположения к БА. В связи с этим, в биохимический комплекс программы обследования входили специальные методы изучения различных сторон метаболизма.

При определении метаболитов липидного обмена использована система многомерного биохимического анализа фракций нейтральных липидов, фосфолипидов, эфиров холестерина плазмы крови обследованных лиц с помощью методов тонкослойной жидкостной хроматографии на пластинах «Силуфол» с последующей денситометрией и расчётом абсолютных величин фракций на основе определения содержания общих липидов плазмы крови сульфофосфованилиновым методом [11]. Общие фосфолипиды находили по эмпирической функции: ФЛ(мг/дл) = [1,8 х ОЛ(мг/дл) х ФЛ(%)] : 1OO + 58,4 где ОЛ — общие липиды плазмы крови, ФЛ — относительное содержание фосфолипидов при тонкослойной хроматографии липидов плазмы. Липопротеиды фракционировали методом диск-электрофореза в ПААГ, определяли процентное содержание ЛПВП и ЛПНП, вычисляли отношение этих фракций. На основе значений ОХ, ТГ, ХС-ЛПВП плазмы крови нами проведен анализ распределения холестерина между фракциями ЛП.

Спектр свободных аминокислот (АК) в плазме крови обследованных лиц изучали с помощью тонкослойной хроматографии в зафиксированном слое ионообменной смолы на пластинах «Фиксион 5Ох8». Идентификацию АК осуществляли по отдельным стандартам. В связи с тем, что ряд фракций АК содержат несколько свободных аминокислот, в последующем изложении нами принято обозначать фракции, содержащие следующие АК, таким образом: 1-я фракция — аргинин; 2-я — гистидин + триптофан; 3-я — лизин; 4-я — фенилаланин; 5-я — тирозин; 6-я — лейцин + метионин; 7-я — валин + аланин; 8-я фракция — треонин + глутамин + цистеин.

Для определения в плазме крови содержания циклических нуклеотидов (цАМФ и цГМФ) применяли радиоиммунологические методы с помощью наборов реактивов фирм Шварц/Манн (США) и Clinical-Assays (США). Дети с БА обследовались в межприступном периоде, некоторые из них более одного раза. Вышеуказанная программа биохимических и радиоиммунологических исследований выполнена в ЦНИЛ Белорусской медицинской академии последипломного образования.

Анализируемые метаболические признаки у пациентов с БА, а также у детей контрольной группы сопоставлялись с генотипической характеристикой обследованных по ряду маркерных систем. Типы гаптоглобина определяли методом диск-электрофореза в полиакри-ламидном геле с последующей специфической окраской гелей. В качестве популяционных показателей частот фенотипов по системе Нр нами взяты данные института искусствоведения, этнографии и фольклора АН БССР [16].

Для решения поставленных задач в рамках семейно-клинического исследования потребовалось привлечение многомерного подхода с использованием современных методов генетико-математического анализа. Математическое обеспечение проведенной работы осуществлено с помощью прикладной программной системы общего и медицинского генетического анализа — ППС ОМЕГА, созданной по заданию ГКНТ при СМ СССР в БелГИУВ [12,15]. Математическая обработка данных была выполнена в Республиканском информационно-вычислительном центре МЗ РБ.

В проведенном нами исследовании применён комплекс методов генетического анализа, ориентированный на количественные признаки, включая концентрацию в крови того или иного определяемого метаболита. Средством изучения особенностей генетического и средового контроля признака является определение относительного вклада различных генетических и средовых групп факторов (компонент) в общую фенотипическую дисперсию анализируемых признаков с помощью генетико-дисперсионного анализа. Генетико-корреляционный анализ решает задачу исследования структуры связей признаков. В рамках ППС ОМЕГА эта задача ограничена анализом парных корреляций величин изучаемых признаков любого типа [13].

Все результаты биохимического обследования, паспортные данные, фенотипическая характеристика по изучаемым полиморфным системам, а у пробандов дополнительно антропометрические показатели, результаты общего анализа крови, показатели функции внешнего дыхания, данные анамнестические, иммунологические и прочие по специально разработанной таблице кодов вводимых признаков внесены в карты обследования. На основании информации этих карт был осуществлён ввод всех данных в ЭВМ, т.е. была создана база данных, которая после тщательной корректуры использована для математической обработки [14].

Нами проведен анализ распределения величин выявленных информативных метаболических маркеров у детей с БА с учетом фенотипов гаптоглобина (Нр) в сравнении с показателями здоровых детей (группа сравнения). Полученные результаты исследования представлены в таблице 2.

Таблица 2. Распределение величин информативных метаболических маркеров у детей с БА с наличием генетической ассоциации признака с заболеванием с учетом фенотипов гаптоглобина (Нр)

Примечание: * — различие величин в 1-ой и 2-ой группах — Р Р>0,05). Характерно, что ранее нами был выявлен высокий вклад генетических факторов в детерминацию уровня в крови циклического АМФ (вклад генетических факторов оказался равным 89,6%, средовых – 10,4%). Таким образом, в определенном приближении лица с фенотипом Нр 2-2 характеризуются более значимым нарушением β-2-адренорецепции, способствующим усилению бронхиальной реактивности и возникновением бронхиальной обструкции, что является патофизиологической основой бронхиальной астмы.

В таблице 4 представлены результаты специфической диагностики у пациентов с БА методом кожного тестирования с использованием бытовых, пыльцевых, эпидермальных, пищевых аллергенов в зависимости от фенотипа гаптоглобина обследуемых лиц.

Таблица 4. Распределение результатов аллергологического обследования методом кожного тестирования у пациентов с БА с принадлежностью к разным фенотипам гаптоглобина

Примечание: в связи с недостаточным объемом выборки пациентов с фенотипом Нр 1-1 далее в тексте будут представлены результаты сравнительного изучения групп пациентов с БА, имеющих фенотип Нр 2-1 и Нр 2-2.

Сравнительный анализ полученных нами данных о распределении отрицательных и положительных результатов аллергологического обследования методом кожного тестирования у пациентов с БА, имеющих различные фенотипы гаптоглобина, с использованием бытовых, пыльцевых, эпидермальных и пищевых аллергенов выявил важные закономерности изучаемого явления. В частности, при обследовании пациентов с бытовыми аллергенами статистической разницы частоты положительных проб в зависимости от фенотипа гаптоглобина не выявлено. Однако, частота положительных диагностических проб с пыльцевыми аллергенами у лиц с фенотипом Нр 2-2 в сравнении с пациентами с фенотипом Нр 2-1 обнаружена высокодостоверно увеличенной (Р Р>0,05).

Результаты проведенного нами исследования кроме вышеуказанного выявили важный факт, что для семей, отягощенных по бронхиальной астме, характерно сосредоточение лиц (пробандов и их родителей) с фенотипом Нр 2-2 и наличием эритроцитарного антигена В, что может свидетельствовать о включении гена НрІ вместе с геном В в общую полигенную систему, ответственную за механизм наследственного предрасположения к бронхиальной астме [2].

Полученные нами данные свидетельствуют о том, что клинико-генетический подход позволяет приблизиться к более глубокому пониманию биологической сущности заболеваний, в частности, бронхиальной астмы, характеризующейся высокой степенью гетерогенности клинической картины [13,14]. Результаты проведенного исследования доказывают участие патобиологических процессов на молекулярном уровне (наличие эндотипов) в механизмах развития данного заболевания, что соответствует стратегии персонификации проводимого лечения бронхиальной астмы [35,44]. Истинная тяжесть заболевания определяется индивидуальной клинической картиной пациента, которая обусловлена уникальностью процессов метаболизма каждого индивидуума, характеризуемой его генетическим статусом. Следовательно, для эффективного лечения необходим индивидуальный подход к каждому пациенту с мультифакториальной патологией [1,3,17].

Пациенты с БА и наличием фенотипа Нр 2-2 характеризуются более выраженной иммунологической реактивностью в сравнении с лицами, имевшими другие фенотипы Нр. Это согласуется с данными, полученными рядом исследователей, при изучении различных патологических состояний [21,23,27,30,36,45]. С учетом вышесказанного и полученных нами результатов исследования, можно с определенностью предположить, что фенотип гаптоглобина 2-2 является ассоциированным биологическим маркером бронхиальной астмы [4,5,8,9]. В заключение следует подчеркнуть, что мы разделяем мнение I.Kasvosve с соавт. [29] и других авторов [22,36] о том, что дальнейшие исследования по установлению роли различных фенотипов гаптоглобина при наиболее распространенных заболеваниях является перспективным как в научном, так и в практическом отношении. Стратегия диагностики, лечения и профилактики болезней на основе молекулярно-генетических особенностей организма рассматривается сегодня как основа персонализированной медицины [7,10,18].

1. Балаболкин И.И., Булгакова В.А. // Фарматека, 2016.- № 14.- С. 14 – 19.

2. Василевский И.В. // Здравоохранение Белоруссии, 1987.- № 8.- С. 9 — 12.

3. Василевский И.В. // Здравоохранение, 1996.- № 1.- С.10 — 13.

4. Василевский И.В. // Медицинские новости, 1997.- № 12.- С.3 — 9.

5. Василевский И.В. Маркеры и формы наследственного предрасположения как основа прогнозирования бронхиальной астмы у детей: Автореф. дисс. доктора мед. наук.- Санкт-Петербург, 1992.- 40 с.

6. Василевский И.В. Способ прогнозирования течения бронхиальной астмы у детей.- Авторское свидетельство на изобретение № 1832201 от 13 октября 1992 г. Заявка № 4839031, приоритет изобретения 12 июня 1990 г.

7. Василевский И.В. // Международные обзоры: клиническая практика и здоровье.- 2014.- № 6.- С 5 – 23.

8. Василевский И.В. // Аллергология и иммунология, 2016.- Том 17.- № 2.- С.128 – 129.

9. Василевский И.В. // Материалы VIII российской науч.практич. конференции «Аллергические и иммунопатологические заболевания – проблема XXI века. Санкт-Петербург — 2016».- СПб., 2016. — С. 14 – 15.

10. Курбачева О.М., Павлова К.С. // Российский аллергологический журнал, 2013. -№ 1. — С. 15 – 24.

11. Ростовцев В.Н., Резник Г.Е. // Лаб.дело, 1982.- № 4.- С. 26 – 30.

12. Ростовцев В.Н. , Куракин В.Е., Юруть Н.А. // Физические факторы и технические средства в медицине.-Минск, 1986.- С. 65 – 66.

13. Рубан А.П., Ростовцев В.Н., Василевский И.В. / В книге «Проблемы оценки и прогнозирования состояния индивидуального и популяционного здоровья при воздействии факторов риска».- СПб.: Крисмас, 2015.- С. 395 – 398.

14. Рубан А.П., Василевский И.В., Ростовцев В.Н. / Материалы IX Российского форума с международным участием «Здоровье детей: профилактика и терапия социально-значимых заболеваний. Санкт-Петербург — 2015».- СПб., 2015.- С. 144 – 145.

15. Рябкова О.И., Раскина А.В., Ростовцев В.Н. // Физические факторы и технические средства в медицине.-Минск, 1986.- С. 68 – 70.

16. Тегако Л.И., Саливон И.И., Микулич А.И. Биологическое и социальное в формировании антропологических особенностей.-Минск: Наука и техника, 1981.- 286 с.

17. Чучалин А.Г. // Тер. архив, 2014.- N 3.- С.4 — 13.

18. Эндотипы и фенотипы астмы – от алгоритма обследования до подбора терапии // Медицинский совет, 2015.- № 4.- С. 8 – 18.

19. Adams J.N., Cox A.J., Freedman B.J. et al. // Cardiovascular Diabetology, 2013.- V.12.- P. 31 – 36.

20. Alayash A.I. Haptoglobin: // Clinica Chimica Acta, 2011.- V. 412.- P. 493 – 498.

21. Arredouani M., Matthijs P., Van Hoeyveld E. et al. // Immunology, 2003.- V. 108.- P. 144 — 151.

22. Carter K., Worwood M. // Int J Lab Hematol., 2007.- V. 29.- P. 92 — 110.

23. Galicia G., Ceuppens J.L. // Acute Phase Proteins — Regulation and Functions of Acute Phase Proteins, Prof. Veas F. (Ed.), 2011.- 368 p.

24. Goldenstein H., Levy N.S., Levy A.P. // Pharmacol Res., 2012.- V. 66.- P.1 — 6.

25. Graves K.L., Vigerust D.J. // Future Cardiol.,2016.- V. 12.- P. 471 -481.

26. Guetta J., Strauss M., Papp M. et al. // Dig Dis Sci., 2007.- V. 52.- P. 1279 — 1284.

27. Guetta J., Strauss M., Levy N. et al. // Atherosclerosis, 2007.- V. 191.- P. 48 — 53.

28. Jaffe R., Harari E., Gaspar T. et.al. // International Journal of Cardiology, 2014.- V. 171.- P. 307 – 308.

29. Kasvosve I., Speeckaert M.M., Speeckaert R. et al. // Adv Clin Chem., 2010.- V.50.- P. 23 — 46.

30. Khazaei H.A., Nakhaei A., Dashti G.A. et al. // Iran J Immunol., 2012.- V. 9.- P. 254 — 260.

31. Langlois M.R., Delanghe J.R. // Clinical Chemistiy, 1996.- V.42.- P. 1589 — 1600.

32. Levy A.P., Asleh R., Blum S. et al. // Antioxidants & Redox Signaling, 2009. -V. 12.- P. 293 — 304.

33. MacKellar M., Vigerust D.J. // Clin Diabetes, 2016.-V. 34.- P. 148 — 157.

34. Navarrete-Perea J.,Magana Y.T., Torre P. et al. // Molecular and Biochemical Parasitology, 2016.- V. 207.- P. 61 – 67.

35. Ortega V.E., Meyers D.A., Bleecker E.R. // Pharmgenomics Pers. Med., 2015.- V. 8.- P. 9 – 22.

36. Quaye I.K. // Trans.R.Soc.Trop.Med.Hyg., 2008.- V. 102.- P. 735 – 742.

38. Saeed S.A., Ahmad N., Ahmed S. // Biochem. Biophys. Res. Commun., 2007.- V. 353.- P. 915 – 920.

39. Schaer C.A., Deuel J.W., Schildknecht D. et al. // Am. Journal of Respiratory and Critical Care Medicine, 2016.- V.193.- P. 1111 – 1122.

40. Shteinberg M., Rivlin J., Gur M. et al. // Lung, 2015.- V. 193.- P. 1017 — 1021.

41. Tseng C.F., Lin C.C., Huang H.Y. et al. // Proteomics, 2004.- V. 4.- P. 2221 — 2228.

42. Viener H.L., Gorbatov R., Vardi M. et.al. // Atherosclerosis, 2015.- V. 239.- P. 232 – 239.

43. Vitalis Z., Altorjay I., Tornai I. et al. // Human Immunology, 2011.- V. 72.- P. 348 – 354.

44. Wenzel S. Phenotypes and endotypes: emerging concepts on asthma heterogeneity. Global Atlas of Asthma. Ed. C.A.Akdis, I.Agache.- 2013.- P. 34 – 35.

45. Wobeto V.P., Zaccariotto T.R., Sonati M.F. // Genet.Mol.Biol., 2008.- V.31.- Р. 602 – 620.

Литература (полное библиографическое описание)

1. Балаболкин И.И., Булгакова В.А. Генетические аспекты прогнозирования эффективности и безопасности фармакотерапии атопической бронхиальной астмы у детей // Фарматека, 2016.- № 14.- С. 14 – 19.

2. Василевский И.В. Генетическая структура системы АВО и гаптоглобина у детей, больных бронхиальной астмой // Здравоохранение Белоруссии, 1987.- № 8.- С. 9 — 12.

3. Василевский И.В. Генетические аспекты бронхиальной астмы // Здравоохранение, 1996.- № 1.- С.10 — 13.

4. Василевский И.В. Вопросы индивидуального прогнозирования бронхиальной астмы у детей // Медицинские новости, 1997.- № 12.- С.3 — 9.

7. Василевский И.В. Клиническая фармакология и педиатрическая практика // Международные обзоры: клиническая практика и здоровье.- 2014.- № 6.- С 5 – 23.

8. Василевский И.В. Ассоциативная связь бронхиальной астмы с системами наследственного полиморфизма // Аллергология и иммунология, 2016.- Том 17.- № 2.- С.128 – 129.

9. Василевский И.В. Фенотип гаптоглобина 2-2 – ассоциированный биологический маркер бронхиальной астмы // Материалы VIII российской науч.практич. конференции «Аллер-гические и иммунопатологические заболевания – проблема XXI века. Санкт-Петербург — 2016».- СПб., 2016. — С. 14 – 15.

10. Курбачева О.М., Павлова К.С. Фенотипы и эндотипы бронхиальной астмы: от патогенеза и клинической картины к выбору терапии // Российский аллергологический журнал, 2013. -№ 1. — С. 15 – 24.

11. Ростовцев В.Н., Резник Г.Е. Количественное определение липидных фракций плазмы крови // Лаб.дело, 1982.- № 4.- С. 26 – 30.

12. Ростовцев В.Н. , Куракин В.Е., Юруть Н.А. Средства построения моделей диагноза в системе «Омега» // Физические факторы и технические средства в медицине.-Минск, 1986.- С. 65 – 66.

13. Рубан А.П., Ростовцев В.Н., Василевский И.В. Генетический подход к донозологической диагностике и прогнозу бронхиальной астмы у детей / В книге «Проблемы оценки и прогнозирования состояния индивидуального и популяционного здоровья при воздействии факторов риска».- СПб.: Крисмас, 2015.- С. 395 – 398.

14. Рубан А.П., Василевский И.В., Ростовцев В.Н. Фенотипы бронхиальной астмы у детей по результатам генетико-дисперсионного анализа / Материалы IX Российского форума с международным участием «Здоровье детей: профилактика и терапия социально-значимых заболеваний. Санкт-Петербург — 2015».- СПб., 2015.- С. 144 – 145.

15. Рябкова О.И., Раскина А.В., Ростовцев В.Н. Средства работы с базой данных в системе «Омега» // Физические факторы и технические средства в медицине.-Минск, 1986.- С. 68 – 70.

17. Чучалин А.Г. Биологические маркеры при респираторных заболеваниях // Тер. архив, 2014.- N 3.- С.4 — 13.

19. Adams J.N., Cox A.J., Freedman B.J. et al. Genetic analysis of haptoglobin polymorphisms with cardiovascular disease and type 2 diabetes in the diabetes heart study // Cardiovascular Diabetology, 2013.- V.12.- P. 31 – 36.

20. Alayash A.I. Haptoglobin: Old protein with new functions Review Article // Clinica Chimica Acta, 2011.- V. 412, Issues 7–8.- P. 493 – 498.

21. Arredouani M., Matthijs P., Van Hoeyveld E. et al. Haptoglobin directly affects T cells and suppresses T helper cell type 2 cytokine release // Immunology, 2003.- V. 108.- P. 144 — 151.

22. Carter K., Worwood M. Haptoglobin: A review of the major allele frequencies worldwide and their association with diseases // Int J Lab Hematol., 2007.- V. 29.- P. 92 — 110.

23. Galicia G., Ceuppens J.L. Haptoglobin Function and Regulation in Autoimmune Diseases // Acute Phase Proteins — Regulation and Functions of Acute Phase Proteins, Prof. Veas F. (Ed.), 2011.- 368 p.

24. Goldenstein H., Levy N.S., Levy A.P. Haptoglobin genotype and its role in determining heme-iron mediated vascular disease // Pharmacol Res., 2012.- V. 66.- P.1 — 6.

25. Graves K.L., Vigerust D.J. Hp: an inflammatory indicator in cardiovascular disease // Future Cardiol.,2016.- V. 12.- P. 471 -481.

26. Guetta J., Strauss M., Papp M. et al. Haptoglobin polymorphisms are associated with Crohn’s disease, disease behavior, and extraintestinal manifestations in Hungarian patients // Dig Dis Sci., 2007.- V. 52.- P. 1279 — 1284.

27. Guetta J., Strauss M., Levy N. et al. Haptoglobin genotype modulates the balance of Th1/Th2 cytokines produced by macrophages exposed to free hemoglobin // Atherosclerosis, 2007.- V. 191.- P. 48 — 53.

28. Jaffe R., Harari E., Gaspar T. et.al. Haptoglobin genotype does not predict extent of coronary artery calcification in a prospective cohort of patients with type 2 diabetes // International Journal of Cardiology, 2014.- V. 171.- P. 307 – 308.

29. Kasvosve I., Speeckaert M.M., Speeckaert R. et al. Haptoglobin polymorphism and infection // Adv Clin Chem., 2010.- V.50.- P. 23 — 46.

30. Khazaei H.A., Nakhaei A., Dashti G.A. et al. Association of haptoglobin phenotypes with serum levels of IgE and IgA in allergic rhinitis patients // Iran J Immunol., 2012.- V. 9.- P. 254 — 260.

31. Langlois M.R., Delanghe J.R. Biological and clinical significance of haptoglobin polymor-phism in humans // Clinical Chemistiy, 1996.- V.42.- P. 1589 — 1600.

32. Levy A.P., Asleh R., Blum S. et al. Haptoglobin: Basic and Clinical Aspects // Antioxidants & Redox Signaling, 2009. -V. 12.- P. 293 — 304.

33. MacKellar M., Vigerust D.J. Role of Haptoglobin in Health and Disease: A Focus on Diabetes // Clin Diabetes, 2016.-V. 34.- P. 148 — 157.

34. Navarrete-Perea J.,Magana Y.T., Torre P. et al. Role of porcine serum haptoglobin in the host-parasite relationship of Taenia solium cysticercosis // Molecular and Biochemical Parasitology, 2016.- V. 207.- P. 61 – 67.

35. Ortega V.E., Meyers D.A., Bleecker E.R. Asthma pharmacogenetics and the development of genetic profiles for personalized medicine // Pharmgenomics Pers. Med., 2015.- V. 8.- P. 9 – 22.

36. Quaye I.K. Haptoglobin, inflammation and disease // Trans.R.Soc.Trop.Med.Hyg., 2008.- V. 102.- P. 735 – 742.

37. Sadrzadeh S.M., Bozorgmehr J. Haptoglobin phenotypes in health and disorders // Am J Clin Pathol., 2004.- V.121.- Suppl:P. 97 — 104.

38. Saeed S.A., Ahmad N., Ahmed S. Dual inhibition of cyclooxygenase and lipoxygenase by human haptoglobin: Its polymorphism and relation to hemoglobin binding // Biochem. Biophys. Res. Commun., 2007.- V. 353.- P. 915 – 920.

39. Schaer C.A., Deuel J.W., Schildknecht D. et al. Haptoglobin Preserves Vascular Nitric Oxide Signaling during Hemolysis // Am. Journal of Respiratory and Critical Care Medicine, 2016.- V.193.- P. 1111 – 1122.

40. Shteinberg M., Rivlin J., Gur M. et al. Lack of Association Between Haptoglobin Phenotype and Cystic Fibrosis Outcomes // Lung, 2015.- V. 193.- P. 1017 — 1021.

41. Tseng C.F., Lin C.C., Huang H.Y. et al. Antioxidant role of human haptoglobin // Proteomics, 2004.- V. 4.- P. 2221 — 2228.

42. Viener H.L., Gorbatov R., Vardi M. et.al. Pharmacogenomic interaction between the Hapto-globin genotype and vitamin E on atherosclerotic plaque progression and stability // Athero-sclerosis, 2015.- V. 239.- P. 232 – 239.

43. Vitalis Z., Altorjay I., Tornai I. et al. Phenotypic polymorphism of haptoglobin: A novel risk factor for the development of infection in liver cirrhosis // Human Immunology, 2011.- V. 72.- P. 348 – 354.

44. Wenzel S. Phenotypes and endotypes: emerging concepts on asthma heterogeneity. Global Atlas of Asthma. Ed. C.A.Akdis, I.Agache.- 2013.- P. 34 – 35.

45. Wobeto V.P., Zaccariotto T.R., Sonati M.F. Polymorphism of human haptoglobin and its clinical importance // Genet.Mol.Biol., 2008.- V.31.- Р. 602 – 620.

Василевский Игорь Вениаминович, доктор медицинских наук, профессор кафедры клинической фармакологии Белорусского государственного медицинского университета, академик Республиканского НО аллергологов и иммунологов, академик Белорусской академии экологической антропологии, автор свыше 660 научных публикаций.

источник

Маркеры аллергического воспаления дыхательных путей при бронхиальной астме (БА) и аллергическом рините (АР)

Исследования последних лет доказали, что симптомы аллергии не должны рассматриваться как единственный маркер аллергического заболевания. Видимая аллергическая симптоматика — это только пик «аллергического айсберга». При этом аллергическое воспаление и сенсибилизация, играя огромную роль в патогенезе, могут длительно никак не проявляться клинически, но обязательно присутствуют и способствуют прогрессированию аллергических заболеваний. Такие аллергические заболевания, как БА и АР, даже в период клинической ремиссии должны рассматриваться как хронические воспалительные заболевания, а пациенты должны получать противовоспалительную терапию не зависимо от степени тяжести заболевания. Эффективность того или иного метода лечения в значительной степени зависит от спектра и механизма противовоспалительной активности, а так же способности препарата влиять на те или иные звенья ранней и поздней фаз аллергической реакции. Для оценки эффективности различных схем противовоспалительной терапии в отношении их влияния на. выраженность аллергического воспаления необходимы объективные критерии. Такими, критериями являются маркеры аллергического воспаления.

Маркерами аллергического воспаления являются функциональные критерии или лабораторные показатели, которые могут служить индикатором биологических или патофизиологических процессов и изменяются при уменьшении активности воспалительного процесса в ответ на терапевтическое вмешательство. В настоящее время существует несколько маркеров аллергического воспаления, используемых для оценки эффективности лечения у пациентов с астмой и аллергическим ринитом, которые могут быть получены неинвазивными или малоинвазивными методами. В клинической практике, такие маркеры могут предоставить дополнительную информацию для постановки диагноза и мониторинга активности заболевания.

Маркеры аллергического воспаления позволяют оценить степень активации ключевых клеток воспаления, что характеризует степень аллергического поражения и активность заболевания. К биологическим маркерам- аллергического воспаления-, относятся цитокины, лейкотриены, простагландины, белковые субстанции гранулоцитов и тучных клеток, молекулы адгезии, уровень общего и специфических IgE. Функциональные-маркеры отражают выраженность функциональных изменений в органе-мишени, которые возникли в результате реализации аллергического воспаления. К ним можно отнести следующие показатели — назальная и бронхиальная гиперреактивность, риноманометрия, показатели функции внешнего дыхания.

Прогностическая значимость, точность и доступность (удобство забора материала, стабильность хранение, методика определения, стоимость определения) в ряду маркеров аллергического воспаления широко варьирует. Некоторые из описанных ниже маркеров показали свою невысокую информативность и/или труднодоступность для рутинного клинического мониторинга. Другие уже достаточно длительно и эффективно используются в клинической и исследовательской практике.

Цитокины являются биологически активными факторами, продуктами клеток различных тканей и органов, которые вырабатываются в процессе жизнедеятельности клеток в ответ на внешние воздействия. Основная функция цитокинов состоит в регуляции местных защитных реакций в тканях с участием различных типов клеток крови; эндотелия; соединительной ткани и эпителия. Цитокины отвечают за регуляцию иммунного ответа и воспалительных реакций, дифференцировку костного мозга, представление антигена, экспрессию молекул адгезии и т.д. К цитокинам относятся, интерфероны, колониестимулирующие факторы, хемокины, трансформирующие ростовые факторы; группа фактора некроза опухолей; интерлейкины со сложившимися историческими порядковыми номерами.

источник

С большой распространенностью хронической обструктивной болезни легких (ХОБЛ) и бронхиальной астмы и на тяжесть обострений этих болезней, важнейшей задачей исследователей является поиск новых биологических маркеров для установления возможных обострений

Большая распространенность хронической обструктивной болезни легких (ХОБЛ) и бронхиальной астмы, а также тяжесть их обострений, заставляет исследовать новые варианты биологических маркеров .

Очень часто бронхиальную астму диагностируют как разновидность бронхита, вследствие чего назначается неверная терапия, которая ведет к ухудшению состояния здоровья пациента. В связи с этим, современные маркеры бронхиальной астмы и сопутствующей ей ХОБЛ, позволяющие определить системные воспалительные реакции в краткие сроки, необходимы клиническим специалистам, как никогда.

В последние годы в научных исследованиях появилась информация о возможностях использования нового маркера бронхиальной астмы, который получил название пресепсин.

Пресепсин представляет собой часть растворимой формы рецептора CD14, высвобождаемую иммунными клетками организма, например, макрофагами, после их стимуляции патогенными микроорганизмами. Пресепсин можно отделить от CD14 после активации фагоцитаза с помощью лизосомальных протеиназамов.

Выявление концентрации пресепсина в организме полезно для диагностирования сепсиса и его прогнозирования. Кроме того, возможно отслеживание течения болезни с системным воспалением.

Далее представлено исследование, целью которого стало выявление возможностей пресепсина при заболеваниях с такими воспалениями.

Для того, чтобы определить насколько велика прогностическая значимость пресепсина при наличии инфекционных обострений дыхательных путей при бронхиальной астме и ХОБЛ, было обследовано 20 пациентов терапевтического стационара. В выборку попали пациенты со следующими признаками:

у пациентов диагностирована бронхиальная астма с ХОБЛ в стадии обострения;
11 пациентов имели клинические признаки бронхиальной астры и ХОБЛ;
У 4 пациентов отмечалось тяжелое течение болезни;
У 5 пациентов при анамнезе не были обнаружены при обследовании респираторные проявления, они были поставлены в группу контроля;
Базисная терапия включала в себя применение иГКС и комбинированных препаратов (иКГС и ДДБА), а также бронхолитиков;
3 пациентов не получали базисную терапию.

Через 1 месяц после выявленного обострения, все больные были осмотрены повторно, с ними по индивидуальным программам проводилась восстановительная терапия и иммунореабилитация.

Дальнейшее наблюдение было динамическим и проводилось раз в полгода.

С помощью спирографии и программы Валента у пациентов исследовался объем форсированного выхода в 1 секунду.

Далее больные сдали биоматериал для проведения анализа мокроты и слизи из носа и рта. Для пациентов в стадии лихорадки было дополнительно проведено исследование крови на стерильность.

В ходе общего лабораторного исследования были определены:

Особенности проведения исследований:

в слизи и мокроте было замерено количество эозинофилов и нейтрофилов в соответствии с международными рекомендациями;
лейкоцитарный индекс был определен на основе общего анализа крови с помощью цифрового анализатора;
индекс определялся как соотношение лимфоцитов к нейтрофилам;
статистические подсчеты осуществлялись при помощи специального программного обеспечения — Statistica 6.0;
оценка достоверности результатов была проведена по критерию Колмогорова-Смирнова;
использовался коэффициент Спирмена для выявления корреляционных связей между показателями, достоверным считался коэффициент ≤ 0,05.

В таблице ниже представлены общие показатели по проведенным исследованиям, в которых отражен уровень системного воспаления, степень бронхообструкции и такие показатели как прокальцитонин, пресепсин, лейкоцитарный индекс и др.

Эти показатели были замерены на разных этапах заболевания: в период обострения, на этапе ремиссии. Представлены и результаты контрольной группы.

источник