Дослідження вмісту цитокінів – інтерлейкіну-6 (ІЛ-6), фактора некрозу пухлин (ФНПα), інтерлейкіну-4 (ІЛ-4), рецепторного антагоніста інтерлейкіну-1 (ІЛ-1-РА)
показало, що вміст ІЛ-6 збільшується при АС, СЛ, АА1 від 5,3±0,37 пг/мл при АС і 8,0±0,57 при СЛ до 17,25±0,55 пг/мл при АА1 відповідно на фоні значення 3,95±0,10 пг/мл при стенозі аорти (КА); вміст ФНПα вірогідно не відрізнявся в обраних групах. Зміни концентрації прозапального ІЛ-6 збігалися за спрямованістю зі змінами ШОЄ й інших показників запалення. Оскільки серед усіх обраних для дослідження клінічних групах вміст ІЛ-6 був найвищим в групі з АА1, у порівнянні з контролем, цей показник також можна розглядати як критерій загрози розриву стінки аорти (17,25±0,55 та 3,95±0,10 пг/мл відповідно). Вміст концентрації ІЛ-4 при АА1 також був істотно підвищений (18,45±0,85 пг/мл) у порівнянні із показником у групі хворих з АС (1,21±0,16 пг/мл) і СЛ (1,35±0,10 пг/мл), тобто в 15,2 та 13,7 разів відповідно.
Таким чином, підвищення рівня вмісту ІЛ-4 та ІЛ-6 при АА1 також можна віднести до індикаторів загрози розриву АА.
Результати аналізу змін концентрації СМП (табл.3) свідчать про збільшення її при АА1 і при всіх досліджуваних захворюваннях в 3,1, 3,3 рази від рівня показника в контролі.
Таблиця 3. Вміст продуктів ПОЛ, СМ, СМП та активності АОС у сироватці крові хворих з АА1, СЛ й АС у порівнянні з контролем (М±m)
| Клінічнагрупа | ДКод/мл | МДАмкмоль/л | АОС% | СМвід 500 Дтум. од. | СМП500-5000 Дтум. од. | СМ / СМП |
| 1. АА1n = 9 | 0,37±0,02* | 42,80±4,80 | 98,0±3,2 * | 0,15±0,02 | 0,098±0,010* | 1,53 |
| 2. СЛn = 19 | 0,32±0,01* | 50,36±5,30 | 77,8±4,3 | 0,12±0,03 | 0,106±0,020 * | 1,13 |
| 3. АСn = 19 | 0,29±0,01 | 45,30±3,60 | 58,2±3,8 | 0,13±0,02 | 0,104±0,010 * | 1,13 |
| 4. Контрольn = 19 | 0,24±0,01 | 36,15±5,10 | 61,5±4,6 | 0,12±0,04 | 0,032±0,005 | 3,75 |
Примітка: * - зміни, вірогідні в порівнянні з контролем (p ≤ 0,05)
Визначення рівня ПОЛ у сироватці крові хворих показало відсутність змін вірогідних концентрації МДА між окремими групами (р>0,05) й вірогідне підвищення концентрації ДК у хворих з АА1 і СЛ у порівнянні з АС та контрольною групою на фоні підвищення активності АОС при АА1. Це свідчить про компенсаторне напруження системи антиоксидантного захисту в умовах загрози розриву аорти і найбільш вираженої запальної реакції. Виявлену в сироватці крові хворих на АА1 активацію АОС можна розглядати як результат посилення функції цієї системи, внаслідок чого потік суперактивних перекисів, активних форм кисню повинен зменшуватися за її участю. З іншого боку, частина перекисів не може нейтралізуватися за рахунок системи АОС у тканині аорти, що активує запалення, деструкцію екстрацелюлярного матрикса, провокує дисфункцію ендотелія. Факт збільшення вмісту СМП у сироватці крові узгоджується із припущенням про те, що частина перекисів сприяє посиленню процесів руйнування в тканині аорти чужорідних агентів, ендотоксинів (це можуть бути і власні макромолекули, що змінилися впродовж перебігу захворювання) при АА1 з подальшим їх виведенням.
Таким чином, дослідження вмісту в сироватці крові біохімічних показників запалення при АА у порівнянні із групами хворих на АС і СЛ підтвердило присутність запального компонента в патогенезі цих захворювань. Факт підвищення інтенсивності запального процесу зі збільшенням загрози розриву АА (за результатами змін ШОЕ, вмісту глікопротеїнів, сіалових кислот, фібриногену, цитокінів ІЛ-6, ІЛ-4, показників системи ПОЛ та АОС, СМП) дозволяє припустити провідну роль цього процесу в механізмі розриву аорти, що можна використати з діагностичною метою.
Для більш поглибленого розуміння механізмів розвитку даного процесу були вивчені біохімічні характеристики функціонального стану клітин крові, які також беруть участь у розвитку запалення.
Нижче представлені результати дослідження процесів ПОЛ за даними визначення вмісту дієнових кон’югатів (ДК), малонового діальдегіду (МДА) і шифових основ (ШО) у нейтрофілах, лімфоцитах й еритроцитах, виділених із крові хворих на АА із загрозою розриву (АА1), АС і СЛ. Було встановлено за допомогою коефіцієнта кореляції, що при АА1 найбільш тісний позитивний кореляційний зв'язок (r=0.9983) існує між накопиченням ДК у сироватці крові й лімфоцитах. Відносно еритроцитів і нейтрофілів встановлений негативний зв'язок (r=-0,9885 й r=-0,993). Очевидно, при АА1 основним джерелом підвищення рівня ДК у сироватці крові із трьох розглянутих нами типів клітин є лімфоцити. При АА1 при визначенні рівня МДА в еритроцитах також установлений тісний негативний зв'язок (r=-0,9992) з його рівнем у сироватці крові. Очевидно, накопичення всіх видів перекисів – ДК, МДА, ШО в еритроцитах активує АОС у сироватці, що узгоджується з підвищенням її активності. Та ж залежність спостерігається при АА1 між нейтрофілами й сироваткою крові. При АС аналіз величин коефіцієнтів кореляції при порівнянні даних у сироватці й клітинах крові показав наявність єдиного істотного позитивного зв'язку – між вмістом МДА в сироватці й еритроцитах (r=0,9999). При СЛ значущий зв'язок існує між рівнем досліджуваних показників у всіх клітинах і сироваткою крові. Так, наприклад, між накопиченням ДК і МДА в нейтрофілах і сироватці крові існує прямий позитивний зв'язок (r=0,9986 й r=0,9992), як і між накопиченням МДА й ШО в клітинах й АОА в сироватці крові.
Таким чином, при СЛ основним джерелом перекисів у сироватковому пулі є нейтрофіли, а джерелом ДК сироватки можуть бути також еритроцити (r=0,9948). У кожній клінічній групі основним джерелом ДК, МДА, ШО, що впливає на вміст цих продуктів ПОЛ в сироватці крові, є різні типи клітин: при АА1 – це нейтрофіли й еритроцити, при АС – це еритроцити, до того ж у відношенні тільки одного показника – МДА, при СЛ – всі типи клітин: нейтрофіли, еритроцити, лімфоцити.
Результати проведеного аналізу дозволяють припустити, що нейтрофіли, лімфоцити, еритроцити розрізняються за своїм "внеском" у механізм, що приводить до розриву аорти при АА1 і що при трьох близьких за походженням патологіях серцево-судинної системи ці клітини перебувають не в однаковому функціональному стані.
Аналіз кореляційних зв'язків між змінами деяких біохімічних показників сироватки крові й сполучної тканини аорти у хворих на АА1, АС і СЛ
Результати аналізу значень коефіцієнта кореляції між вмістом оксипроліну й тирозину в тканинах аорти в трьох клінічних групах (АА, АС, СЛ) дозволили виявити слабку кореляцію між накопиченням колагенових і неколагенових білків, найбільш значну при АС (r=-0,52). Коефіцієнти кореляції між вмістом оксипроліну (ОПР) й хондроїтинсульфатів (Х-S), оксипроліну й гіалуронової кислоти (ГІК), тирозину (ТІР) й гексозамінів (ГК) характеризувалися тією ж закономірністю й становили при АС: 0,56; 0,68; 0,50 відповідно. У той же час між вмістом неколагенових білків (за тирозином) і несульфатованих ГАГ (за гіалуроновою кислотою) існує значуща негативна кореляція (r=-0,67) тільки в групі хворих зі СЛ. При АА1 найбільш значущим виявився взаємозв'язок між зміною вмісту Х-S і ГІК (r=0,94), що в 1,7 разу сильніше, ніж при АС й у 7 раз сильніше, ніж при СЛ.
При загрозі розриву аорти (АА1) встановлено, що в тканині аорти спостерігається значуща негативна кореляція між вмістом двох типів сульфатованих ГАГ – Х-S і гепарансульфату (r=-0,58), тобто, чим менше Х-S, тим більше гепарансульфату – глікозаміноглікану базальних мембран. У тканині аорти хворих з АС і СЛ цей взаємозв'язок слабшає (до r=-0,37; r=-0,28).
Виявлено значущу негативну кореляцію між накопиченням тирозину й гепарансульфату (r=-0,6; r=-0,63). Таким чином, втрата аортою гепарансульфату, очевидно, компенсується накопиченням неколагенових білків, що теж може приводити до зміни механічної міцності стінки аорти. При АА із загрозою розриву була також виявлена негативна кореляція між накопиченням ГІК і ГА (r=-0,52), ОПР та ГА (r=-0,52), що виявилася значно слабше, ніж при АС (r=-0,77; r=-0,66). Ці біохімічні зміни, очевидно, мають відношення до зменшення механічних властивостей аорти перед розривом.
У зв'язку з пошуком біохімічних критеріїв загрози розриву АА, а також установленням факту посилення запального процесу в організмі хворих на АА із посиленням загрози розриву ми розглянули динаміку значень коефіцієнтів кореляції змін біохімічних показників запалення, обраних для дослідження, в сироватці крові хворих всіх трьох клінічних груп і показників вмісту сполучної тканини в стінці аорти.
Було встановлено, що при АА1 спостерігається значущий негативний зв'язок (r=-0,73) між ШОЄ й вмістом гепарансульфату в аорті. Відзначається також значуща негативна кореляція рівня гепарансульфату з вмістом серомукоїдів (r=-0,65) і гексозамінів (r=-0,53). Виявлено значущу негативну кореляцію між вмістом гіалуронової кислоти в тканині й сіалових кислот у сироватці крові (r=-0,77), вмістом гіалуронової кислоти й глікопротеїнів (r=-0,66), тирозину (неколагенових білків) і глікопротеїнів (r=-0,62), тирозину й загального білка (r=-0,83). Слід зазначити, що при АС і СЛ ці закономірності не виявлені.
Таким чином, зміни біохімічних показників у тканині аорти у хворих з АА1, що відбивають зниження механічної міцності стінки аорти, корелюють із значеннями деяких показників запалення в сироватці крові, що свідчить про посилення запальної реакції в тканині аорти зі збільшенням загрози розриву. Це відкриває перспективи для використання біохімічних показників інтенсивності запальної реакції в прогнозуванні розриву АА.
| ТКАНИНИ АОРТИ: СИРОВАТКА КРОВІ: КЛІТИНИ КРОВІ: Шорст. ШО ↑ Оксипролін ↓ сіалові кислоти ↑ нейтрофіли ДК ↔Тирозин ↓ гексози ↑ МДА ↔глікопротеїни ↑ ГА ↔ СМП ↑ ШО ↑ ГАГ заг/гепаран - загальний білок ↓ лімфоцити ДК ↑сульфат ↓ ІЛ-4 ↑ МДА ↑ ГАГ загальні ↔ ІЛ-6 ↑ 1-ша фракція ↔ МДА ↔ ШО ↑2-га фракція ↓ ДК ↑ еритроцити ДК ↑3-тя фракція ↑ АОА ↑ МДА ↓КРОВ ШОЕ ↑Мал.4. Інтегральна схема спрямованості змін біохімічних показників у "шорсткуватій" ділянці аорти, у сироватці та клітинах крові при аневризмі із загрозою розриву |
У хворих з АА1 ми також установили значущу негативну кореляцію між рівнем ДК у сироватці крові й Х-S у тканині аорти (r=-0,999), рівнем МДА в сироватці крові й співвідношенням гіалуронова кислота/Х-S у тканині аорти при загрозі розриву аневризми, (r=-0,91), а також з сумарними ГАГ сироватки крові (r=0,99), що узгоджується з нашими даними й даними літератури (Бабаева О. И, 2003; Theoharis, 2001) про вихід у кров Х-6-S при АА1 з аорти й про зміни в тканині аорти співвідношень різних видів ГАГ. Оскільки накопичення в сироватці крові продуктів ПОЛ стимулює компенсаторне підвищення в ній АОА, між зниженням вмісту Х-S у тканині аорти й підвищенням АОА в крові існує значуща кореляція (r=-1,0). Слід зазначити, що при АС значущі кореляційні зв'язки виникають між зміною рівнів продуктів ПОЛ в сироватці крові й іншими, ніж при АА1, показниками стану стінки аорти – між МДА й гепарансульфатом (r=-0,97), МДА й співвідношенням ∑ГАГ/Х-S (r=-0,98), МДА й ∑ГАГ/гепарансульфат (r=-0,99). У такий спосіб, відповідно до динаміки кореляційних зв'язків, найбільші деструктивні зміни сполучної тканини судин відбуваються при АА1 і СЛ, а із трьох видів досліджуваних клітин найбільш істотний внесок у ці зміни вносять нейтрофіли й еритроцити.