Изменения в цитокиновом профиле у пациентов с хроническими риносинуситами различных фенотипов

  • Авторы: Смирнова О.В.1, Синяков А.А.2,3
  • Учреждения:
    1. Федеральный исследовательский центр «Красноярский научный центр Сибирского отделения Российской академии наук» обособленного подразделения НИИ медицинских проблем Севера. заведующая кафедрой медицинской биологии Сибирского федерального университета
    2. ФГБНУ «Федеральный исследовательский центр ”Красноярский научный центр Сибирского отделения Российской академии наук”» (ФИЦ КНЦ СО РАН)
    3. обособленное подразделение «Научно-исследовательский институт медицинских проблем Севера» (НИИ МПС)
  • Раздел: Краткие сообщения
  • URL: https://cijournal.ru/1684-7849/article/view/637071
  • DOI: https://doi.org/10.17816/CI637071
  • ID: 637071


Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Доступ платный или только для подписчиков

Аннотация

Актуальность. Хронические риносинуситы  занимают лидирующие позиции по распространенности в мире, среди всех воспалительных заболеваний ЛОР-органов.

Цель. Исследование цитокиновой регуляции у пациентов с хроническими риносинуситами в зависимости от фенотипа заболевания

Материал и методы исследования. Всего было отобрано 61 пациент с хроническим риносинуситом, из них пациенты с хроническим аллергическим риносинуситом (ХРС) составили 13 человек, с хроническим полипозным риносинуситом - 10 человек, с хроническим инфекционным риносинуситом - 24 человек, с хроническим гиперпластическим риносинуситом - 14 человек. Контрольную группу составили 30 практически здоровых донора крови  сопоставимых по полу и возрасту. Уровни цитокинов определяли в сыворотке крови больных и здоровых методом ИФА на ИФА анализаторе Thermo Scientific Multiskan FC (Thermo Fisher Scientific, США) с использованием наборов реагентов производства ЗАО «Вектор-Бест» (г. Новосибирск).  Статистический анализ проведён с использованием пакета Statistica 10.

Результаты. При изучении некоторых цитокинов у пациентов с хроническими риносинуситами различных фенотипов  были  выявлены однонаправленные изменения в виде снижение TNF-α, TNF-β, IL-1β, IL-8, IL-17А и IL-4 и повышения   IL-2 и IL-18.

Выводы. При изучении характера цитокиновой регуляции различных фенотипов ХРС было обнаружено наличие Th1- варианта иммунного ответа у пациентов с хроническим аллерическим, полипозным, инфекционным и гиперпластическими риносинуситами.

Полный текст

Введение

Среди всех воспалительных заболеваний ЛОР-органов хронические риносинуситы занимают лидирующие позиции по распространенности в мире. в России хроническими риносинуситами страдают примерно 1 млн. 500 тыс. человек, а в США этот показатель достигает 30-35 млн. человек или 4,9 на 10000 населения [1]. По многочисленным исследованиям известно, что в патогенезе этого заболевания имеют значение развитие и хронического воспалительного процесса в слизистой оболочке полости носа и околоносовых пазух и аллергические механизмы [2]. На сегодняшний день считается, что на гетерогенную природу хронических риносинуситов можно сформировать три тезиса: воспалительный процесс при ХРС запускается дисфункциональным взаимодействием между экзогенными агентами, вдыхаемыми через нос, и иммунной системой человека; важность конкретных причинных факторов неодинакова у отдельных пациентов, что приводит к формированию различных типов воспаления тканей (эндотипов); клинические характеристики (фенотипы) заболевания и реакция на лечение будут зависеть от первых двух пунктов [3, 4]. В настоящее время хронический риносинусит подразделяют на несколько эндотипов в зависимости от преобладающего типа воспаления: воспаление типа Т2, воспаление типа не-Т2 и эпителиальный эндотип. Каждый тип воспаления характеризуется составом и активированных клеточных элементов, и принимающих в нем участие цитокинов, которые вырабатываются как эффекторными, так и регуляторными клетками, включая такие субпопуляции как Т-хелперы-17 (Th17) и Т-хелперы-22 (Th22).  Однако, из-за перекреста биологических функций многих молекул и особенностей строения их рецепторов классификация цитокинов является сложной задачей. Согласно структурно-функциональной классификации цитокинов, предложенной А.С. Симбирцевым, можно выделить 13 семейств цитокинов, которые отличаются основными биологическими функциями: интерфероны: INF-α, INF-β, INF-γ и т.д. (противовирусная активность, антипролиферативное, иммуномодулирующее действие); суперсемейство интерлейкина    1-го типа и фактора роста фибробластов: IL-1α, IL-1β, IL-18, IL-33 и др. (провоспалительное действие, активация специфического иммунитета); хемокины: СС, СХС (IL-8), СХЗС, С (регуляция хемотаксиса различных типов лейкоцитов); цитокины Т-хелперных клонов и регулирующие функции лимфоцитов: Т-хелперы 1-го типа (IL-2, IL-15, IL-21, INF-γ, TNF) (активация мононуклеарного воспаления и клеточного иммунитета), Т-хелперы 2-го типа (IL-4, IL-5, IL-10, IL-13) (активация аллергического воспаления и гуморального иммунитета), Т-хелперы 17-го типа (IL-17A, IL-22) (активация нейтрофильного воспаления и иммунитета против грибов) и др. [5].

Развитие и прогрессирование патологического процесса приводит к изменению уровня отдельных цитокинов, необходимых для формирования воспалительного ответа, благодаря чему обеспечивается процесс блокирования и элиминации патогена из организма. Цитокины являются ключевыми факторами, запускающими и модулирующими межклеточную коммуникацию в иммунологических реакциях, развитии кроветворения, а также реакциях хозяина на инфекционные агенты и воспалительные триггеры. Таким образом, цитокины играют существенную роль в патогенезе ПРС, особенно в поддержании воспалительного ответа и привлечении эозинофилов. Вместе с тем окончательно не определено значение различных цитокинов в патогенезе ХРС.

Целью данного исследования стало исследование цитокиновой регуляции у пациентов с хроническими риносинуситами в зависимости от фенотипа заболевания.

 

 

Материалы и методы

Исследование проведено на базе лаборатории клинической патофизиологии в Федеральном государственном бюджетном научном учреждении «Федеральный исследовательский центр «Красноярский научный центр Сибирского отделения Российской академии наук» обособленное подразделение Научно-исследовательский институт медицинских проблем Севера. Объектом исследования являлись больные с хроническими риносинуситами, госпитализированные в ЛОР-отделение клиники института, и отобранные методом сплошной выборки. В рамках клинического обследования пациентов использовался комплексный подход, который охватывал не только сбор информации о жалобах и истории болезни, но и проведение объективных осмотров, в том числе специализированных проверок ЛОР-органов. Дополнительно применялись методы визуализации, такие как рентген и компьютерная томография синусов, в соответствии с последними медицинскими стандартами 2022 года. Важной частью диагностики являлось также учет всех имеющихся у пациента острых и хронических заболеваний во время осмотра оториноларингологом. Шифровка диагнозов осуществлялась по статистической классификации болезней, травм и причин смерти (МКБ-10).

Основными критериями включения пациентов в исследование было наличие жалоб на частые в течение года, длительные выделения из полости носа, сопровождающиеся болями, дискомфортом, чувством давления или распирания в области околоносовых пазух, диагноз верифицировался согласно клиническим рекомендациям МЗ (2022). Из исследования были исключены пациенты, имеющие инфекционные и острые заболевания других органов и систем, обострение и декомпенсацию хронических сопутствующих соматических заболеваний и отказавшиеся принять участие в изучении.

Всего было отобрано 61 пациент с хроническим риносинуситом (48,7±3,9 лет), из них пациенты с хроническим аллергическим риносинуситом (ХРС) составили 13 человек (43,7±3,3 лет), с хроническим полипозным риносинуситом - 10 человек (45,7±4,3 лет), с хроническим инфекционным риносинуситом - 24 человек (44,7±3,3 лет), с хроническим гиперпластическим риносинуситом - 14 человек (47,7±4,2 лет). Контрольную группу составили 30 практически здоровых донора крови (46,7±3,5 лет) сопоставимых по полу и возрасту с исследуемыми группами, проходивших плановое обследование в клиники института.

Уровни TNF-α, TNF-β, IFNγ, TGF-β, IL-1β, IL-2, IL-6, IL-8, IL-17А, IL-18, IL-10 и       IL-4 в сыворотке крови больных и здоровых лиц определяли методом ИФА на ИФА анализаторе Thermo Scientific Multiskan FC (Thermo Fisher Scientific, США) с использованием наборов реагентов производства ЗАО «Вектор-Бест» (г. Новосибирск).

По результатам исследования на персональном компьютере в пакете электронных таблиц MSExcel 2010 была сформирована база данных. Статистическая обработка данных проводилась с помощью пакетов прикладных программ Statistica for Windows 8.0 (StatSoftInc., США, 2008) и Microsoft Excel, 2007 (Microsoft, США). Обработка полученных данных включала подсчет непараметрических данных: медиану (Me) и персинтили (С25-С75). Статистическую значимость различий определяли с использованием рангового критерия Манна–Уитни. Критический уровень значимости при проверки статистических гипотез принимался равным р <0,05.

Результаты и обсуждения

Во всех группах пациентов происходило снижение TNF-α по сравнению с контрольной группой (p1-2<0,001;   p1-3=0,02; p1-4=0,02; p1-5<0,001). При исследовании TNF-β было выявлено снижение данного показателя во всех группах больных по сравнению с контролем (p1-2=0,03; p1-3=0,04; p1-4=0,02;            p1-5=0,02). У пациентов с инфекционным хроническим риносинуситом происходило снижение IFNγ в сравнении с контрольной группой (p1-4=0,04). При изучении   IL-1β было выявлено снижение данного показателя во всех исследуемых группах по сравнению с контролем (p1-2=0,02; p1-3<0,001; p1-4=0,01; p1-5<0,001). У всех пациентов с хроническими риносинуситами выявлялось повышение уровня IL-2 по сравнению с контрольной группой (p1-2<0,001;              p1-3<0,001; p1-4<0,001; p1-5<0,001). При изучении IL-8 было выявлено снижение данного показателя у всех исследуемых пациентов в сравнении с контрольной группой (p1-2=0,001; p1-3=0,001; p1-4=0,002; p1-5=0,001). Во всех исследуемых группах пациентов происходило снижение IL-17А в сравнении с контрольной группой (p1-2<0,001; p1-3<0,001; p1-4<0,001; p1-5<0,001). При исследовании IL-18 было выявлено, что во всех группах происходило снижение данного цитокина в сравнении с контрольной группой (p1-2<0,001; p1-3<0,001; p1-4<0,001; p1-5<0,001). У всех пациентов с хроническими риносинуситами происходило снижение IL-4 в сравнении с контрольной группой (p1-2<0,001; p1-3<0,001; p1-4<0,001; p1-5<0,001).

Выводы

При изучении характера цитокиновой регуляции различных фенотипов ХРС было обнаружено наличие Th1- варианта иммунного ответа: у пациентов с хроническим аллерическим и хроническим полипозным риносинуситом происходило: снижение TNF-α, TNF-β, IL-1β, IL-8, IL-17А и IL-4, а также повышение IL-2 и IL-18. У пациентов с хроническим инфекционным риносинуситом выявлялось: снижение   TNF-α, TNF-β, IFNγ, IL-1β, IL-8, IL-17А и IL-4, а также повышение IL-2 и IL-18. В группе с хроническим гиперпластическим риносинуситом происходило снижение: TNF-α, TNF-β, IL-1β, IL-8, IL-17А и IL-4, а также повышение IL-2 и IL-18.

×

Об авторах

Ольга Валентиновна Смирнова

Федеральный исследовательский центр «Красноярский научный центр Сибирского отделения Российской академии наук» обособленного подразделения НИИ медицинских проблем Севера. заведующая кафедрой медицинской биологии Сибирского федерального университета

Автор, ответственный за переписку.
Email: ovsmirnova71@mail.ru
ORCID iD: 0000-0003-3992-9207

доктор медицинских наук, профессор, заведующая лабораторией клинической патофизиологии

Россия, 660062, г. Красноярск, ул. Партизана Железняка, д. 3Г

Александр Александрович Синяков

ФГБНУ «Федеральный исследовательский центр ”Красноярский научный центр Сибирского отделения Российской академии наук”» (ФИЦ КНЦ СО РАН); обособленное подразделение «Научно-исследовательский институт медицинских проблем Севера» (НИИ МПС)

Email: sinyakov.alekzandr@mail.ru
ORCID iD: 0000-0002-4474-1893

старший научный сотрудник, кандидат биологических наук

Россия, 660062, г. Красноярск, ул. Партизана Железняка, д. 3Г

Список литературы

  1. 1. Клинические рекомендации Российского общества ринологов «Полипозный риносинусит». М.:2022. – 54 с.
  2. 2. Пискунов Г.З. Полипоз носа, околоносовых пазух и его лечение // Рос. ринология. - 2003. - № 2. - С. 10-1
  3. 3. Fokkens WJ, Lund VJ, Hopkins C, Hellings PW, Kern R, Reitsma S, Toppila-Salmi S, Bernal-Sprekelsen M, Mullol J, Alobid I, Terezinha Anselmo-Lima W, Bachert C, Baroody F, von Buchwald C, Cervin A, Cohen N, Constantinidis J, De Gabory L, Desrosiers M, Diamant Z, Douglas RG, Gevaert PH, Hafner A, Harvey RJ, Joos GF, Kalogjera L, Knill A, Kocks JH, Landis BN, Limpens J, Lebeer S, Lourenco O, Meco C, Matricardi PM, O’Mahony L, Philpott CM, Ryan D, Schlosser R, Senior B, Smith TL, Teeling T, Tomazic PV, Wang DY, Wang D, Zhang L, Agius AM, Ahlstrom-Emanuelsson C, Alabri R, Albu S, Alhabash S, Aleksic A, Aloulah M, Al-Qudah M, Alsaleh S, Baban MA, Baudoin T, Balvers T, Battaglia P, Bedoya JD, Beule A, Bofares KM, Braverman I, Brozek-Madry E, Richard B, Callejas C, Carrie S, Caulley L, Chussi D, de Corso E, Coste A, El Hadi U, Elfarouk A, Eloy PH, Farrokhi S, Felisati G, Ferrari MD, Fishchuk R, Grayson W, Goncalves PM, Grdinic B, Grgic V, Hamizan AW, Heinichen JV, Husain S, Ping TI, Ivaska J, Jakimovska F, Jovancevic L, Kakande E, Kamel R, Karpi schenko S, Kariyawasam HH, Kawauchi H, Kjeldsen A, Klimek L, Krzeski A, Kopacheva Barsova G, Kim SW, Lal D, Letort JJ, Lopatin A, Mahdjoubi A, Mesbahi A, Netkovski J, Nyenbue Tshipukane D, Obando-Valverde A, Okano M, Onerci M, Ong YK, Orlandi R, Otori N, Ouennoughy K, Ozkan M, Peric A, Plzak J, Prokopakis E, Prepageran N, Psaltis A, Pugin B, Raftopulos M, Rombaux P, Riechelmann H, Sahtout S, Sarafoleanu CC, Searyoh K, Rhee CS, Shi J, Shkoukani M, Shukuryan AK, Sicak M, Smyth D, Sindvongs K, Soklic Kosak T, Stjarne P, Sutikno B, Steinsvag S, Tantilipikorn P, Thanaviratananich S, Tran T, Urbancic J, Valiulius A, Vasquez de Aparicio C, Vicheva D, Virkkula PM, Vicente G, Voegels R, Wagenmann MM, Wardani RS, Welge-Lussen A, Witterick I, Wright E, Zabolotniy D, Zsolt B, Zwetsloot CP. European Position Paper on Rhinosinusitis and Nasal Polyps 2020. Rhinology. 2020;58(Suppl S29):1-464. https://doi.org/10.4193/Rhin20.600
  4. 4. Lam K, Schleimer R, Kern RC. The Etiology and Pathogenesis of Chronic Rhinosinusitis: A Review of Current Hypotheses. Current Allergy and Asthma Reports. 2015;15(7):41. https://doi.org/10.1007/s11882-015-0540
  5. 5. Симбирцев А.С. Цитокины: классификация и биологические функции. Цитокины и воспаление. 2004;3(2):16-23.Simbirtsev AS. Cytokines — classification and biologic functions. Tsitokiny i vospalenie. 2004;3(2):16-23. (In Russ.)

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать

© Смирнова О.В., Синяков А.А.,