В работе представлены результаты обследования пациентов с коралловидным нефролитиазом, осложненным латентным пиелонефритом и обострением хронического пиелонефрита. Установлено, что нарастание воспалительных изменений мочевыводящих путей сопровождается достоверным подъемом основных провоспалительных цитокинов в моче. Среди провоспалительных цитокинов наибольшую диагностическую чувствительность и специфичность имеет определение содержания в моче ИЛ-8.
Исследования клеточно-молекулярных механизмов, вызывающих развитие интерстициального воспаления и фиброза при мочекаменной болезни, раскрывает новые перспективы мониторирования активности воспалительных процессов в почечной паренхиме и для прогноза развития почечной недостаточности(3,4,5,6,12,13,20). Одним из подходов, позволяющих уточнить информативность лабораторных показателей для мониторирования фиброгенеза в интерстиции почки, установить их ценность как критериев прогноза заболевания, является сопоставление результатов морфометрического исследования паренхима почек при калькулезном пиелонефрите (КПН) с изменением уровня биомаркеров в моче. (1, 2,4,5,7,8,9,10,12).
Целью исследования явилось подтвердить возможность оценки выраженности воспаления и фиброза тубулоинтерстиция по результатам определения основных про- и противоспалительных цитокинов (Ил-1в,Ил-6,Ил-8,Ил-10) в моче у больных мочекаменной болезнью, осложненной пиелонефритом.
При проведение исследования всего было обследовано 115 человек. Среди них: 30 практически здоровых лиц в возрасте от 25 до 45 лет, 15 мужчин и 15 женщин, составивших контрольную группу; 70 пациентов, проходивших лечение в НИИ фундаментальной и клинической уронефрологии ГОУ ВПО Саратовский ГМУ им.В.И. Разумовского Росздрава, имели характерную клиническую картину КН, осложненного латентным пиелонефритом и с обострением хронического пиелонефрита.
Оценку активности воспалительного процесса у больных КПН проводили по результатам комплексного обследования. В него входило изучение жалоб и сбор анамнеза, лабораторные анализы, обзорная рентгенография почек и мочевых путей, экскреторная урография, ультразвуковое исследование (УЗИ), динамическая нефросцинтиграфия, пошаговая, спиральная и мультиспиральная компьютерная томография (МСКТ) с реконструкцией изображения, магнитно-резонансная томография (МРТ).
Наряду с общепринятыми клинико-лабораторными методами обследования больных КПН проводили исследование в моче содержания провоспалительных цитокинов. Для определения молекулярных маркеров в моче осуществляли сбор утренней, первой порции мочи в специальные стерильные пластиковые стаканы с крышками для сбора мочи. Определение содержания основных про- и противоспалительных цитокинов интерлейкинов- 1β,-6,-8,-10 (ИЛ-1β ,ИЛ-6, ИЛ-8, ИЛ-10) в моче проводили методом твердофазного иммуноферментного анализа с использованием наборов реактивов фирм Вектор-Бест (Новосибирск, РФ). Результаты выражали в пг/мл.
Для оценки диагностической чувствительности и специфичности анализа вышеперечисленных биомаркеров использовали ROC-анализ. Статистическую обработку полученных результатов проводили с помощью пакета Statistica 6.1. В качестве критерия достоверности отличия между двумя независимыми группами использовали непараметрический критерий (U) Манна-Уитни. Во всех процедурах статистического анализа принимался уровень значимости р <0,05.
Одной из наиболее значимых характеристик поражения паренхимы почек у больных КН и пиелонефритом может быть отнесено нарастание содержания основной группы провоспалительных цитокинов в моче. Сопоставление результатов количественного определения содержания провоспалительных цитокинов в моче с результатами морфологического и морфометрического исследовании биоптатов больных КН показало, что подъем их уровня можно считать одну из характеристик воспалительного процесса в мочевыводящих путях (табл.1 и рис.1). Нарастание содержания в моче провоспалительных цитокинов у больных с обострением калькулезного пиелонефрита сопровождалось увеличением количества воспалительных инфильтратов в паренхиме почек и степени повреждения эпителиальной выстилки мочевых канальцев. Подъем уровня провоспалительных цитокинов в моче можно считать следствием усиления их образования тубулярным эпителием. Внедрение патогенных микроорганизмов в мочевыводящие пути приводит к развитию иммунного ответа на уровне эпителиальной выстилки мочевыводящих путей. Его проявлением становится выброс таких провоспалительных цитокинов, как ИЛ-1β, ИЛ-6 и ИЛ-8. Они вызывает инфильтрацию тканевых структур, окружающих мочевыводящие пути, макрофагами и лейкоцитами и становятся одними из активаторов дальнейшего развития тубулоинтерстициального воспаления.
Рис. 1. Провоспалительные цитокины мочи в процентах от величины нормы у больных хроническими воспалительными заболеваниями мочевыводящих путей: 1 – контрольная группа; 2 – больные с циститом; 3 - больные с латентным хроническим пиелонефритом; 4 - больные с обострением хронического пиелонефрита.
Как видно из полученных данных наиболее значимым подъем содержания провоспалительных цитокинов в моче отмечен у больных КН с обострением калькулезного пиелонефрита у больных КН. У больных циститами и с латентной формой калькулезного пиелонефрита отмечено менее выраженный подъем в моче содержания провоспалительных цитокинов . Наиболее значительным у больных КН с латентной формой пиелонефрита и при его обострении был подъем содержания ИЛ-8 в моче. Содержание противовоспалительного цитокина Ил-10 в моче у больных КН не было связано с обострением хронического пиелонефрита.
Диагностическое значение исследования содержания провоспалительных цитокинов в моче при хроническом и остром калькулезном пиелонефрите по анализу чувствительности и специфичности оценивалась с помощью построения характеристической кривой (ROC-анализ) (рис.2,3).
Рис. 2. ROC-кривые диагностической эффективности выявления калькулезного пиелонефрита у больных КН методом исследования цитокинового профиля мочи.
Рис. 3. ROC-кривые диагностической эффективности определения степени активности воспалительного процесса при калькулезном пиелонефрите у больных КН методом исследования цитокинового профиля мочи.
Как видно, одной из значимых характеристик воспалительного процесса в мочевыделительной системе у больных с циститами и пиелонефритами является подъем содержания в моче ИЛ-1β(чувствительность – 65-79%, специфичность – 60-95%), ИЛ-6(чувствительность -71-72%, специфичность – 65-92%), ИЛ-8 (чувствительность – 92-97%, специфичность – 90-99%). То есть наличие воспалительных изменений мочевыводящих путей сопровождается достоверным подъемом основных провоспалительных цитокинов в моче.
Среди провоспалительных цитокинов наибольшую диагностическую чувствительность и специфичность имеет определение содержания в моче ИЛ-8.
Увеличение содержания ИЛ-8 в моче до 16,15 пг/мл характеризует скрытую форму воспалительных изменений в мочевыводящих путях. Нарастание уровня ИЛ-8 выше 132,2 пг/мл подтверждает подтверждает обострение калькулезного пиелонефрита у больных КН.
Таблица 1. Цитокиновый профиль мочи больных хроническим калькулезным пиелонефритом и циститом
Группа обследованных |
ИЛ1β (пг/мл) |
ИЛ6 (пг/мл) |
ИЛ8 (пг/мл) |
ИЛ10 (пг/мл) |
Контрольная группа |
0,15 [0; 3,3] |
2,7 [1,9; 8,7] |
2,7 [0; 11,8] |
13 [5,5; 17,5] |
Больные с хроническим калькулезным пиелонефритом вне обострения |
1,1 [0,2; 7,3] р>0,05* |
9,4 [2; 24,5] р>0,05* |
74,6 [23,5; 291,5] р>0,05* |
18 [6; 37] р>0,05* |
Больные с хроническим циститом |
3,9 [0,9; 6,4] р=0,0004* |
24,6 [16,5; 36,3] р=0,0008* |
248 [165; 262,5] р<0,0001* |
18 [14; 21,5] р>0,05* |
Примечание: * по критерию Манна-Уитни (U) в сравнении с контрольной группой.