Skip to Content

Значение цитокинов и факторов роста в сыворотке крови и моче у больных системной красной волчанкой

ID: 2014-01-1276-A-3297
Оригинальная статья (свободная структура)
ГБОУ ВПО Саратовский ГМУ им. В.И. Разумовского Минздрава России, НИИ фундаментальной и клинической уронефрологии

Резюме

.

Ключевые слова

цитокины, факторы роста, системная красная волчанка

Статья

Введение

Клинические проявления СКВ разнообразны, поэтому большое значение имеет поиск потенциальных  биомаркеров, как отражающих риск вовлечения в патологический процесс различных органов, так и являющихся чувствительными индикаторами активности заболевания [4,7].

Поражение почек при СКВ является одним из наиболее серьезных висцеритов, определяющих тяжесть заболевания и раннюю инвалидизацию больных. Клинические проявления волчаночной нефропатии встречаются в 50-70% всех случаев СКВ, тогда как морфологические признаки нефропатии обнаруживаются у 100% больных. В последнее десятилетие возрос интерес нефрологов к изучению биологических маркеров воспаления и повреждения почек: цитокинов, острофазных белков, факторов ангио- и фиброгенеза, играющих важную роль в формировании нефросклероза[1,6,8,10]. Наибольшую диагностическую значимость имеют результаты неинвазивного метода определения данных маркеров в моче [2]. Результаты этих исследований могут использоваться для выявления ранних стадий хронической болезни почек (ХБП), а также своевременного проведения адекватной терапии. В настоящее время цитокины, острофазные белки, факторы ангио- и фиброгенеза у пациентов с СКВ мало изучены.

Целью настоящей работы являлось изучение взаимосвязи изменения уровня  факторов роста и цитокинов  в сыворотке крови и мочебольных СКВ сразличным течением заболевания и  активностью воспалительного процесса.

Материалы и методы

Обследовано 40 пациентов с достоверным диагнозом СКВ, находившихся на обследовании и лечении в ГУЗ Областная клиническая больница (г. Саратов) в период с января по май 2013 года. Диагноз устанавливался при наличии четырех и более критериев согласно данным Американской ревматологической ассоциации (АРА, 1982). Группа исследуемых больных состояла из 39 женщин и 1 мужчины. Средний возраст пациентов составил 42,15±14,44 года. Возраст дебюта заболевания составил 31,5±15,51 год, длительность заболевания – 11,2±10 лет. Большинство пациентов имели хроническое течение –  24 (60%) больных, подострое выявлено у 9 (22,5%) больных, острое – у 7 (17,5%) пациентов. I степень активности заболевания диагностирована у 25 пациентов (62,5%), II – у 14 больных (35%) и III – у 1 больного (2,5%).

Кожные изменения (эритема по типу «бабочки», другие виды эритемы, дискоидные высыпания) зафиксированы у 19 (47,5%) пациентов; аллопеция – у 10 больных (2,5%), хейлит – у 6 пациентов (15%), стоматит – у 7 больных (17,5%), серозиты (плевриты, перикардиты) выявлены у 13 (32,5%) больных; артрит – у 28 больных (70%), синдром Рейно – у 9 пациентов (22,5%), антифосфолипидный синдром (АФС) установлен у 10 больных (25%), поражение почек в виде гломерулонефрита – у 16 (40%) пациентов, гепатоспленомегалия – у 9 (22,5%) больных, поражение сердца в виде миокардита выявлено у 4 пациентов (10%), эндокардита – у 1 больного (2,5%).

Для сравнительной оценки маркеров воспаления и повреждения почек в сыворотке крови и моче была обследована группа из 20 практически здоровых доноров, не имеющих патологии сердечно-сосудистой и мочевыделительной систем, сопоставимых по полу, возрасту, индексу массы тела, уровню артериального давления с исследуемой группой больных СКВ (p>0,05).

Проводился сбор анамнестических данных, объективное обследование пациентов, выполнялся комплекс общепринятых лабораторных исследований. Для количественного анализа биомаркеров взятие крови у пациентов исследуемой группы и пациентов группы сравнения проводили натощак, в утренние часы из кубитальной вены с использованием систем для забора крови "Vacuette" с активатором свертывания крови и разделительным гелем. Первую порцию утренней мочи, в объеме не менее 100 мл, собирали в специальные стаканы с крышками. Предварительно в емкость для забора мочи вносили 20 мкл раствора "ProClin 300" ("SUPELCO", США). Аликвоты сыворотки крови и мочи разливали в пробирки с крышками типа "Eppendorf" объемом 2 мл и хранили до проведения исследования при температуре -25 ºС.

Концентрацию интерлейкинов (ИЛ-1β, ИЛ-6, ИЛ-8, ИЛ-10), фактора некроза опухолей-альфа (ФНО-α), маркера активности воспалительного процесса моноцитарного хемоаттрактанта-1 (МСР-1), фактора роста эндотелия сосудов (VEGF - Vascular endothelial growth factor) в сыворотке крови и моче обследуемых определяли методом твердофазного иммуноферментного анализа (ИФА), используя соответствующие наборы реагентов ЗАО "Вектор-Бест" (Новосибирск). Исследование всех этих биомаркеров у больных СКВ проводили однократно. Для оценки функционального состояния почек у всех пациентов определялся  креатинин сыворотки крови по методу Яффе на биохимическом анализаторе «Hitachi 912» с использованием реагентов фирмы «DiaSys», исследовался общий анализ мочи, у части больных изучалась суточная протеинурия, выполнялись проба Нечипоренко, УЗИ почек. Оценивались особенности патологии сердечно-сосудистой и мочевыделительной систем.

Статистическая обработка осуществлялась с использованием программ Microsoft Office Exсel 2007 (Microsoft Corp., США) и Statistica 8.0 (StatSoft Inc., США). Характер распределения данных оценивали графическим методом с использованием критерия Шапиро–Уилка. Описание признаков, имеющих нормальное распределение, представлено в виде M±SD, где М – среднее арифметическое, SD – стандартное отклонение; для признаков с распределением, отличным от нормального, результаты представлены в виде Ме [Q1; Q3], где Me – медиана, Q1 и Q3 – первый и третий квартили. Для обработки данных с распределением, отличным от нормального, применяли непараметрические методы: критерий Манна – Уитни, критерий χ2 с поправкой Йетса. Для оценки взаимосвязи между отдельными показателями использовался корреляционный анализ с расчетом непараметрического коэффициента корреляции Спирмена. При сравнении более чем двух независимых группировок применяли методы дисперсионного анализа: параметрический дисперсионный анализ для нормально распределенных данных и ранговый анализ вариаций по Краскелу – Уоллису для данных с распределением, отличным от нормального. Различия между показателями считали значимыми при p<0,05.

Результаты

Нами установлено статистически значимое повышение концентрации VEGF (р=0,001), МСР-1 (р=0,001), ИЛ-6 (р=0,01) в сыворотке крови  больных СКВ по сравнению с лицами группы сравнения. Содержание ИЛ-8 в сыворотке крови пациентов с СКВ имело тенденцию к повышению по сравнению с лицами группы сравнения, однако значимых различий не достигло (р>0,05). Концентрации ИЛ-1β, ИЛ-10 и ФНО-α в сыворотке крови лиц группы сравнения оказались значимо выше, нежели у больных СКВ, результаты представлены в таблицах 1 и 2.

В моче пациентов с СКВ установлено существенное повышение уровня VEGF (р=0,001), ИЛ-6 (р=0,001) и ИЛ-8 (р=0,01) по сравнению с лицами группы сравнения. Концентрация МСР-1 в моче больных СКВ имела тенденцию к повышению, однако значимых различий с лицами группы сравнения не достигла (р>0,05). Концентрации ИЛ-1β, ИЛ-10 и ФНО-α в моче пациентов с СКВ оказались значимо ниже, нежели в пробах мочи у лиц группы сравнения.

Изучены уровни биомаркеров в сыворотке крови и моче больных с различным течением СКВ, результаты представлены в таблице 3.

При сравнении концентрации биомаркеров в сыворотке крови пациентов с различным течением СКВ выявлены статистически значимые различия в содержании VEGF, MCP-1, ИЛ-6, ИЛ-8 по сравнению с уровнем биомаркеров у лиц группы сравнения (р<0,05). В моче обнаружены статистически значимые различия в концентрации VEGF, ИЛ-6, ИЛ-8 у пациентов с острым, подострым и хроническим течением СКВ по сравнению с аналогичными маркерами у лиц группы сравнения (р<0,05). Установлено существенное повышение концентрации МСР-1 в моче у пациентов с подострым течением заболевания (р<0,05).

Исследованы концентрации биомаркеров в сыворотке крови и пробах мочи у пациентов с первой  и второй степенями активности СКВ (табл. 4).

В исследуемых пробах крови пациентов с I-ой степенью активности СКВ по сравнению с лицами группы сравнения обнаружено значимое повышение уровней концентрации VEGF, MCP-1, ИЛ-6, ИЛ-8 (p<0,05); в пробах мочи отмечено значимое увеличение концентрации этих хемокинов, за исключением МСР-1 (р>0,05). У пациентов со II-ой степенью активности в пробах сыворотки крови и мочи значимо повышены концентрации VEGF и ИЛ-8 (p<0,05) по сравнению с лицами группы сравнения. При этом уровень ИЛ-6 значимо увеличивался только лишь в пробах мочи (p<0,05). Концентрация МСР-1 у пациентов со II-ой степенью активности по сравнению с ее концентрацией у лиц группы сравнения значимо не изменялась ни в пробах крови, ни в пробах мочи (р>0,05).

При сравнении показателей концентрации данных биомаркеров в сыворотке крови и моче между пациентами с первой и второй степенями активности значимых различий не выявлено (р>0,05). Сравнительный анализ концентрации биомаркеров у пациентов с III степенью активности нами не проводился ввиду малой численности пациентов данной группы.

Проведен анализ изменений изучаемых биомаркеров сыворотки крови и мочи у больных СКВ в зависимости от проявлений самого заболевания. Значимое увеличение концентрации VEGF сыворотки крови выявлено при наличии у пациентов стоматита по сравнению с пациентами СКВ, у которых стоматит отсутствовал (422,2 [308,2;874,6] и 210,8 [119,3;347,1] соответственно, р=0,04). При проведении рангового анализа между группами пациентов СКВ с различными гематологическими нарушениями, такими как анемия, тромбоцитопения, лейкопения, нами выявлено значимое изменение концентрации VEGF сыворотки крови (n=40; h=9,6; p=0,0355). VEGF, исследуемый в пробах мочи, значимо выше у пациентов с патологией почек (гломерулонефрит и др.) по сравнению с больными СКВ, у которых патологии почек выявлено не было (292,75 [148,9;446,10] и 182,5 [118,4;245,3] соответственно, р=0,033), однако при мониторинге изучаемого показателя в зависимости от варианта проявления поражения почек значимых изменений нами не выявлено (p>0,05). Концентрация МСР-1 сыворотки крови значимо увеличивалась у пациентов с СКВ при наличии LE-клеток по сравнению с больными, не имеющими в крови данных клеток (876,9 [463,1;1716] и 302,4 [134,2;573,8] соответственно, р=0,0067). Мониторинг концентрации интерлейкинов сыворотки крови и мочи не показал значимых изменений в зависимости от проявлений заболевания.

При проведении корреляционного анализа установлены взаимосвязи между  концентрацией ФНО-α и количеством АТ к ДНК (r=0,414, р=0,021); ИЛ-10 и уровнем СРБ (r=0,359, р=0,023), ИЛ-10 и СКФ (r=-0,322; p=0,042); ИЛ-6 сыворотки крови и длительностью заболевания (r=0,350; р=0,027).

Обсуждение

VEGF является одним из полипептидныхбелков, участвующих ввоспалении ирегуляции иммунногоответа, особенно при ревматических заболеваниях. В нашем исследовании данный биомаркер убедительно доказал свое участие в поддержании системного воспалительного процесса и вовлечении в него тубулоинтерстициальной ткани почек у обследуемых пациентов, на что указывает существенное повышение его уровня как в сыворотке крови, так и в пробах мочи у больных СКВ с поражением почек.

Нами не выявлено статистически значимых различий концентраций исследуемых биомаркеров у больных при различном течении заболевания и разной активности воспалительного процесса. Возможно, это связано с тем, что биологические эффекты многих цитокинов, особенно интерлейкинов, имеют высокую степень идентичности, которая создает широкие возможности для компенсации недостаточности дефицита многих медиаторов другими, а также то, что многие цитокины способны взаимодействовать со структурами одних и тех же рецепторных комплексов. Именно это обстоятельство объясняет отсутствие корреляции между содержанием тех или иных цитокинов и клиническими особенностями течения заболевания.

Одновременное нарастание в моче и сыворотке крови содержания МСР-1 и VEGF свидетельствует об активации воспалительного процесса у больных СКВ не только на уровне эпителия мочевыводящих путей, но и на уровне экстрацеллюлярного матрикса почечной паренхимы, то есть о развитии процессов тубулоинтерстициального фиброза и эндотелиальной дисфункции. В настоящее время многими исследователями придается большое значение трансдифференцировке трубчатых эпителиальных клеток в миофибробласты, которые могут активно размножаться и синтезировать вещества внеклеточного матрикса, что приводит к последующей потере функции почек. Учитывая, что моноциты/макрофаги являются основным компонентом инфильтратов почечного интерстиция, можно считать, что нарастание в моче содержания МСР-1 у больных СКВ характеризует тяжесть тубулоинтерстициального повреждения, а подъем уровня VEGF – формирование эндотелиальной дисфункции с последующей деструкцией органной архитектуры.

Уровень ИЛ-6, как провоспалительного цитокина, повышен как в сыворотке крови, так и в моче пациентов с СКВ. В нашем исследовании установлена взаимосвязь ИЛ-6 с длительностью заболевания.

Отсутствие повышения ИЛ-1β, ИЛ-10 и ФНО-α в сыворотке крови и пробах мочи пациентов с СКВ, по-видимому, может быть обусловлено проведением активной иммуносупрессивной терапии, а также длительным течением хронического воспалительного процесса.

Литература

  1. Бородин А. Г., Баранов А. А., Клюквина Н. Г. и др. Клиникопатогенетическое значение фактора некроза опухоли- альфа при системной красной волчанке // Тер. арх. 2002. № 5. С. 32-33.
  2. Вараксин Н. А., Захарова Н. Б., Понукалин А. Н. и др. // Новости «Вектор-Бест». 2012. № 2 (64). С. 3-9.
  3. Кетлинский С. А., Алексеева Т. Г., Перумов Н. Д. и др. Исследование содержания ИЛ-1β в сыворотке крови больных системной красной волчанкой и ревматоидным артритом // Тер. арх. 1993. № 12. С. 51-54.
  4. Лапин С. В., Тотолян А. А. Иммунологическая лабораторная диагностика ревматических заболеваний : пособие для врачей. СПб., 2006.
  5. Лила А. М., Новик А. А. Роль иммунологических нарушений в патогенезе ревматических болезней // Иммунодефицитные состояния / под ред. В. С. Смирнова, И. С. Фрейдлин. СПб., 2000. С. 189-235.
  6. Прокопьев А. А., Алексеева Т. Г., Зимина З. В. и др. Уровень фактора некроза опухоли в сыворотке крови больных системной красной волчанкой и ревматоидным артритом // Тер. арх. 1993. № 5. С. 9-12.
  7. Созина А. В. Клинико-иммунологические взаимосвязи при системной красной волчанке и других диффузных болезнях соединительной ткани : автореф. дис. … канд. мед.наук. СПб., 2007.
  8. Davas E. M., Tsirogianni A., Kappou I. et al. Serum IL-6, TNF- α, p55 sr TNF –α, p75 sr TNF – α, srIL-2 α levels and disease activity in systemic lupus erythematosus // Clin. Reumatol. 1999. Vol. 18, № 1. P. 17-22.
  9. Grondal G., Gunnarsson I., Ronnelid J. et al. Cytokine production, serum levels and disease activity in systemic lupus erythematosus // Clin. Exp. Reumatol. 2000. Vol. 18, № 5. P. 565-570.
  10.  Samsonov M. Y., Tilz G. P., Egorova O. et al. Serum soluble markers of immune activation and disease activity in systemic lupus erythematosus // Lupus. 1994. Vol. 4. P. 29-32.

Таблицы

Таблица 1.Концентрация цитокинов и факторов ангиогенеза в сыворотке крови у пациентов с СКВ и лиц группы сравнения

Определяемый биомаркер, пг/мл

Концентрация цитокинов у пациентов с СКВ

Концентрация цитокинов у лиц группы сравнения

VEGF

243,9 [159,1;350,6]*

45,4 [39,05;60,25]

МСР-1

397,5 [161,7;1118]*

60,3 [39,2;109,4]

ФНО-α

1,01±0,4*

2,73±1,9

ИЛ-1β

1,39±1,28*

5,4±4,3

ИЛ-6

12,15 [2,12;15,7]*

2,89 [1,53;3,29]

ИЛ-8

5,53 [3,10;10,45]

6,05 [4,99;9,20]

ИЛ-10

1,25±0,87*

2,65±1,32

Примечание: * - критерий достоверности различий между показателями больных СКВ и лиц группы сравнения;р<0,05.

Таблица 2. Концентрация цитокинов и факторов ангиогенеза в моче у пациентов с СКВ и лиц группы сравнения

Определяемый биомаркер, пг/мл

Концентрация цитокинов у пациентов с СКВ

Концентрация цитокинов у лиц группы сравнения

VEGF

257,15 [126,15;357,6]*

33,21 [18,8; 41,0]

МСР-1

313,4 [167,3; 634,5]

252,6 [156,18;287,6]

ФНО-α

1,23±0,24*

2,6±1,13

ИЛ-1β

1,96±2,77*

2,5±0,9

ИЛ-6

9,95 [4,28; 16,55]*

2,85 [2,08;4,60]

ИЛ-8

17,01 [7,3; 41,37]*

8,7±13,9

ИЛ-10

1,2±0,2*

4,1±1,35

Примечание: * - критерий достоверности различий между показателями больных СКВ и лиц группы сравнения;р<0,05

Таблица 3. Концентрации цитокинов и факторов ангиогенеза в сыворотке крови и моче пациентов с различным течением СКВ и лиц группы сравнения

Исследуемые показатели,

пг/мл

группа сравнения,

n=20

острое течение,

n=7

подострое течение,

n=9

хроническое течение,

n=24

VEGF сыворотки крови

45,4

[39,1;60,3]

253,5

[168,6;703]*

291,7

[135,9;603,1]*

224,9

[134,5;350,6]*

VEGF мочи

33,21

[18,8;41,0]

299,5

[243;774,2]**

258,6

[118,4;306,3]**

243,3

[112,0;396,25]                            **

МСР сыворотки крови

60,3

[39,2;109,4]

570,1

[146,2;878,9]*

397,5

[321;1126]*

347,7

 [147;1118]*

МСР мочи

252,6

[156,2;287]

483,4

[199,6;795,9]

354,2

[244;1278]**

213,3

[129,5;549,9]

ИЛ-6 сыворотки крови

2,85

[2,08;4,6]

13,3

[2,23;16,2]*

4,92

[1,82;16,7]*

12,15

[2,12;15,65]*

ИЛ-6 мочи

2,89

 [1,53;3,29]

12,6

[3,9;16,6]*

7,9

[4,2;17,6]**

9,65

[4,47;16,25]**

ИЛ-8 сыворотки крови

6,05

[4,99;9,20]

4,66

 [2,8;7,6]*

8,75

[4,58;21,15]*

5,53

 [3,3;9,5]*

ИЛ-8 мочи

1,07

[1,00;11,6]

16,3

[10,8;37,8]**

20,4

[15,2;28,36]**

11,1

[5,20;48,39]**

Примечание: * - критерий достоверности различий биомаркеров в сыворотке крови больных СКВ и лиц группы сравнения;р<0,05;

** - критерий достоверности различий биомаркеров в пробах мочи у больных СКФ и лиц группы сравнения; р<0,05.

Таблица 4.Концентрации цитокинов и факторов ангиогенеза в сыворотке крови и моче у пациентов с различной степенью активности СКВ и лиц группы сравнения

Исследуемые показатели,

пг/мл

группа сравнения,

n=20

I степень,

n=25

II степень,

n=9

VEGF сыворотки крови

45,4

[39,1;60,3]

224,9

[112,8;347,1]*

304,9

[160,1;621,0]*

VEGF мочи

33,21

[18,8; 41,0]

258,6

[129,9;376,7]**

250,5

[118,4;322,7]**

MCP сыворотки крови

60,3

[39,2;109,4]

430,3

[140,2;983,95]*

442,6

[202,3;1589,0]*

MCP мочи

252,6

[156,18;287,]

246,7

[169,1;518]

451,7

[165,5;795,9]

ИЛ-6 сыворотки крови

2,85

[2,08;4,6]

13,2

[1,51;15,7]

11,85

[2,31;15,6]

ИЛ-6 мочи

2,89

[1,53;3,29]

10,2

[4,58;19,4]**

10,00

[3,9;12,6]**

ИЛ-8 сыворотки крови

6,05

[4,99;9,20]

4,85

[1,95;7,4]*

6,8

[4,96;25,3]*

ИЛ-8 мочи

1,07

[1,00;11,6]

14,3

[6,5;40,0]**

19,5

[9,05;48,0]**

Примечание: * - критерий достоверности различий биомаркеров в сыворотке крови больных СКВ и лиц группы сравнения;р<0,05;

** - критерий достоверности различий биомаркеров в пробах мочи у больных СКФ и лиц группы сравнения; р<0,05.

0
Ваша оценка: Нет



Яндекс.Метрика