На правах рукописи
Цвингер Светлана Матвеевна КЛИНИКО-ПАТОГЕНЕТИЧЕСКОЕ ЗНАЧЕНИЕ ИЗМЕНЕНИЙ НЕКОТОРЫХ ПОКАЗАТЕЛЕЙ ВОСПАЛЕНИЯ И СОСУДИСТОТРОМБОЦИТАРНОГО ГЕМОСТАЗА У БОЛЬНЫХ ПЕРВИЧНЫМ ОСТЕОАРТРОЗОМ 14.01.04 – внутренние болезни
Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата медицинских наук
2
Чита – 2011 Работа выполнена в Государственном образовательном учреждении высшего профессионального образования «Читинская государственная медицинская академия Министерства здравоохранения и социального развития РФ». Научный руководитель: Заслуженный врач РФ доктор медицинских наук, профессор
Говорин Анатолий Васильевич
Официальные оппоненты: доктор медицинских наук
Калягин Алексей Николаевич
доктор медицинских наук, профессор Ведущая организация:
Пархоменко Юрий Викторович ГОУ ДПО «Иркутский государственный институт усовершенствования врачей Министерства здравоохранения и социального развития РФ»
Защита состоится «____» _______________2011 года в 9 00 часов на заседании диссертационного совета Д.208.118.01 при ГОУ ВПО «Читинская государственная медицинская академия МЗ и СР РФ» (адрес: 672000, г. Чита, ул. Горького 39а). С диссертацией можно ознакомиться в научной библиотеке ГОУ ВПО «Читинская государственная медицинская академия МЗ и СР РФ» (адрес: 672000, г. Чита, ул. Горького 39а). . Автореферат разослан «___» ____________________2008 г.
Учёный секретарь диссертационного совета Д 208. 118. 01 д.м.н., профессор
И.Н. Гаймоленко
3
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ Актуальность проблемы. Частое сочетание первичного остеоартроза (ОА) с сердечно-сосудистыми заболеваниями (ССЗ) является одной из наиболее актуальных проблем современной медицины, так как уровень смертности от сосудистых катастроф у этой категории больных значительно выше, чем в общей популяции (Кратнов А.Е., 2006; Мендель О.И., 2009; Van Dijk G. M., 2008; Chan K.W., 2009). При этом распространенность артериальной гипертензии (АГ) среди пациентов с ОА составляет более 60% (Мазуров В.И., 2009; Чичасова Н.В., 2010). Вместе с тем клиникопатогенетические взаимоотношения первичного остеоартроза и артериальной гипертензии практически не изучены. Известно,
что
первичный
генерализованный
остеоартроз
характеризуется быстро прогрессирующим течением с вовлечением в процесс всех тканей сустава, интенсивным болевым синдромом и высокой распространенностью ССЗ у данной категории пациентов. Хроническая боль повышает активность симпатической нервной системы, что приводит к учащению частоты сердечных сокращений и повышению артериального давления (Голубев В.Л., 2010; Laine L., Wbite W., 2008). Риск развития ССЗ в связи с гиподинамией у больных первичным остеоартрозом
сопоставим
с
такими
факторами
как
курение
и
гиперхолестеринемия (Мазуров В.И., 2006; Верткин А.Л., 2007). Одним
из
возможных
механизмов
развития
эндотелиальной
дисфункции и артериальной гипертензии при первичном ОА является дисбаланс многочисленных посредников воспаления (IL-1β, TNF-α, IL-6, Cреактивный протеин, матриксные металлопротеиназы). В ряде исследований была установлена роль активации провоспалительных цитокинов в процессах деградации хряща (Королев А., 2003; Артеменко Н.А., 2009; Бадокин В.В., 2009), также доказано их влияние на развитие эндотелиальной дисфункции (Насонов Е.Л., 1999; Ребров А.П., 2004; Oliveira G.H., 2005). В литературе
4
обсуждаются возможные взаимосвязи нарушений в системе цитокинов при ОА и развитии дисфункции эндотелия (Мазуров В.И., 2006; Егоров И.В., Цурко В.В., 2008; Chae C.U., 2001). В свою очередь, нарушение микроциркуляции может приводить к ухудшению трофики хрящевой ткани, которая, как известно, не имея собственного кровоснабжения, получает необходимые вещества путем диффузии из синовиальной жидкости и сосудов субхондральной кости (Слуцкий Л.И., 1969; Коваленко В.Н., Борткевич О.П., 2005). В ряде исследований метаболические
установлено, сдвиги
что
даже
оказывают
незначительные
выраженное
сосудистые
влияние
на
и
тяжесть
клинических проявлений и функциональную недостаточность суставов при ОА (Носков А.С., 2007; Воронкова Н.Б., 2008; Чичасова Н.В., 2010). В этой связи является актуальным проведение исследования, которое позволило бы в комплексе рассмотреть клинические и патогенетические особенности развития хрящевой деструкции, эндотелиальной дисфункции, а также артериальной гипертензии при первичном ОА. Цель
исследования:
Изучить
клинико-патогенетическое
значение
изменений некоторых показателей воспаления и сосудисто-тромбоцитарного гемостаза у больных первичным остеоартрозом. Задачи исследования: 1. Провести анализ особенностей клинического течения первичного остеоартроза в зависимости от наличия артериальной гипертензии. 2. Изучить содержание в крови больных первичным остеоартрозом эндотелина-1 и нитритов, коллагенсвязывающую способность фактора Виллебранда, количество десквамированных эндотелиоцитов (ДЭЦ) и показатели ультразвуковой доплерографии плечевой артерии в зависимости от формы, стадии, длительности процесса, а также наличия артериальной гипертензии. 3. Исследовать изменения провоспалительных (IL-1β, TNF-α, IL-6, IL-18) и противовоспалительных (IL-4, IL-10) цитокинов в зависимости от стадии
5
заболевания, воспаления
количества и
пораженных
артериальной
суставов,
гипертензии
у
наличия больных
активного первичным
остеоартрозом. 4. Определить состояние агрегационной способности тромбоцитов и лимфоцитарно-тромбоцитарной адгезии (ЛТА) в зависимости от стадии заболевания, воспаления
количества и
пораженных
артериальной
суставов,
гипертензии
у
наличия больных
активного первичным
остеоартрозом 5. Оценить прогностическую роль изученных показателей в развитии артериальной гипертензии у больных первичным остеоартрозом. Научная новизна. Впервые в логической взаимосвязи изучены особенности клинического течения первичного остеоартроза (длительность болевого синдрома, количество пораженных суставов, рентгенологическая стадия, синовит, наличие сопутствующей АГ), а также состояние функции эндотелия (ДЭЦ, эндотелин-1, фактор Виллебранда, оксид азота), некоторые иммунологические показатели (IL-1β, TNF-α, IL-18, IL-4, IL-6, IL-10), ЛТА, параметры тромбоцитарного звена гемостаза и данные ультразвуковой допплерографии плечевой артерии у этой категории больных. Установлено, что у больных первичным остеоартрозом в сочетании с артериальной гипертензией отмечается более интенсивный и длительный болевой
синдром,
а
также
выраженная
рентгенологическая
стадия
разрушения хряща. Выявлено, что степень выраженности эндотелиальной дисфункций зависит от количества пораженных суставов, длительности болевого синдрома и рентгенологической стадии остеоартроза. Наибольшие изменения функции эндотелия зафиксированы при сочетании первичного ОА и артериальной гипертензии. Показано, что содержание провоспалительных цитокинов (IL-1β, TNFα, IL-18, IL-6) у больных первичным ОА возрастает с увеличением количества пораженных суставов и по мере прогрессирования заболевания.
6
У больных первичным ОА выявлено нарушение тромбоцитарного звена гемостаза, характеризующиеся усилением спонтанной и индуцированной (АДФ, коллаген, адреналин) агрегации тромбоцитов; увеличение активности лимфоцитарно-тромбоцитарного розеткообразования; при этом наибольшие изменения указанных параметров отмечаются при длительности остеоартроза более пяти лет и наличии сопутствующей артериальной гипертензии. Впервые с помощью многофакторного регрессионного анализа у пациентов с первичным остеоартрозом определены прогностические факторы формирования артериальной гипертензии. Теоретическая и практическая значимость работы. В результате исследования получены новые сведения о некоторых иммунных и сосудистотромбоцитарных механизмах формирования эндотелиальной дисфункции и артериальной гипертензии у больных первичным остеоартрозом. Развитие эндотелиальной дисфункции в сочетании с нарушением цитокинового баланса и активацией лимфоцитарно-тромбоцитарного взаимодействия отражают тяжесть течения остеоартроза и позволяют прогнозировать формирование артериальной гипертензии у этой категории больных. На основании полученных данных предложен способ прогнозирования развития артериальной гипертензии у больных первичным остеоартрозом, учитывающий длительность заболевания, интенсивность болевого синдрома и количество десквамированных эндотелиоцитов в крови (приоритетная справка №2010142816 от 19.10.2010). .
Показана
категории
необходимость
больных,
функционального
комплексного
включающего
состояния
контроль
эндотелия
с
обследования АД
оценкой
и
данной
исследование
лабораторных
и
инструментальных показателей. Внедрение результатов работы. Результаты исследования внедрены в работу
МУЗ
«Городская
поликлиника
№7»;
МУЗ
«Поликлиника
центрального района»; МУЗ «Городская поликлиника №3», г. Чита. Материалы исследования используются в учебном процессе на кафедре
7
поликлинической
терапии
с
курсом
общей
врачебной
практики
и
физиотерапии; кафедрах факультетской и госпитальной терапии; кафедре ФПК и ППС ГОУ ВПО ЧГМА. Апробация работы. Основные положения и результаты исследования представлены
на
Всероссийской
научно-практической
конференции,
посвященной 55-летию Читинской государственной медицинской академии (Чита,
2008г.);
Национальном
конгрессе
терапевтов
«Новый
курс:
консолидация усилий по охране здоровья нации» (Москва, 2008г.); Национальном конгрессе терапевтов «ХХ съезд российских терапевтов» (Москва, 2009г.); XVI Российском национальном конгрессе «Человек и лекарство» (Москва, 2009г.); XVII Российском национальном конгрессе «Человек и лекарство» (Москва, 2010г.); Российском национальном конгрессе кардиологов «Кардиология: реалии и перспективы» (Москва, 2009). Публикации. По теме диссертации опубликовано 10 работ, из них 4 статьи в рецензируемых журналах, определенных ВАК Минобразования и науки РФ. Структура и объем диссертации. Диссертация изложена на 164 страницах машинописного текста и состоит из введения, обзора литературы, материалов и методов исследования, глав собственных исследований, обсуждения полученных результатов, выводов и указателя литературы, включающего 250 источников, из них 134 работы отечественных и 116 зарубежных авторов; иллюстрирована 31 таблицей и 19 рисунками. Основные положения, выносимые на защиту: 1. У больных первичным остеоартрозом в 30% случаев регистрируется артериальная гипертензия, частота встречаемости которой зависит от длительности
заболевания,
количества
пораженных
суставов
и
рентгенологической стадии процесса. 2.
При
первичном
остеоартрозе
выявлена
дисфункция
эндотелия,
характеризующаяся увеличением числа десквамированных эндотелиоцитов в
8
крови, возрастанием концентрации эндотелина-1 и коллагенсвязывающей активности фактора Виллебранда, снижением нитроксидпродуцирующей способности и уменьшением степени эндотелийзависимой вазодилатации. Степень выраженности эндотелиальной дисфункции зависит от длительности заболевания, количества пораженных суставов, рентгенологической стадии процесса и наличия артериальной гипертензии. 3. У всех больных первичным остеоартрозом выявлены существенные нарушения цитокинового баланса, тромбоцитарного звена гемостаза и лимфоцитарно-тромбоцитарной
адгезии;
наибольшие
отклонения
установлены при II-III стадии заболевания, генерализованной форме процесса, а также наличии синовита и артериальной гипертензии. 4.
Интенсивность
и
длительность
болевого
синдрома,
количество
пораженных суставов, некоторые лабораторные (эндотелин-1, IL-1β, TNF-α, десквамированные (эндотелийзависимая
эндотелиоциты) вазодилатация)
и
инструментальные
показатели
обладают
высокой
прогностической значимостью для оценки риска развития артериальной гипертензии у больных первичным остеоартрозом. МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ При
проведении
данного
исследования
соблюдались
этические
принципы, согласно требованиям Хельсинской Декларации Всемирной медицинской ассоциации (1964 г., 2008 ред.), национальным стандартом Российской Федерации «Надлежащая клиническая практика» ГОСТ Р 523792005. В настоящей работе представлены результаты обследования 102 больных первичным остеоартрозом I-III стадии, средний возраст пациентов составил 40,4±4,7 года. Диагноз первичного ОА устанавливался на основании рекомендаций
Российской
ассоциации
ревматологов
с
учетом
классификационных критериев Альтмана, 1986 и рентгенологической классификации Келлгрена и Лоуренса, 1975г.
9
В исследование не включались лица с вторичным остеоартрозом; артритами
любой
этиологии;
симптоматическими
артериальными
гипертензиями, гипертонической болезнью II - III стадии; ожирением при индексе массы тела (ИМТ) 30,0 и более; а также пациенты с ИБС, ХОБЛ, сахарным диабетом, облитерирующими заболеваниями сосудов нижних конечностей, туберкулезом, хроническим алкоголизмом и воспалительными заболеваниями в стадии обострения. Контрольную группу составили 22 человека (средний возраст 35,4±6,2), у
которых
при
клиническом,
лабораторном
и
инструментальном
обследовании не было выявлено отклонений от принятых нормативов. Определение функционального состояния эндотелия. Исследование состояния сосудодвигательной функции эндотелия проводилось методом ультразвуковой допплерографии плечевой артерии в условиях пробы с реактивной гиперемией и нитроглицерином на аппарате «Sequoia», США. Количество
десквамированных
эндотелиоцитов
определялось
по
методу J. Hladovec (1978). Определение концентрации эндотелина-1 в плазме крови проводили методом ИФА с помощью набора «ENDOTELIN (1-21)» Biomedica Group (Вена, Австрия). Нитроксидпродуцирующую способность эндотелия оценивали по содержанию стабильных метаболитов оксида азота по методу Голикова (2004). Коллагенсвязывющая активность фактора Виллебранда определялась методом ристоцетин-кофакторной активности на двуканальном лазерном анализаторе агрегации тромбоцитов «Биола» (модель ЛА230, Россия), с использованием набора реактивов НПО РЕНАМ, Россия. Агрегацию
тромбоцитов
исследовали
с
помощью
стандартного
турбодиметрического метода с использованием двуканального лазерного анализатора агрегации тромбоцитов «Биола» (модель ЛА230, Россия).
10
Изучение концентрации цитокинов Концентрацию ИЛ-1β, ФНО-α ИЛ-6 ИЛ-18 ИЛ-4 ИЛ-10 в плазме крови проводили методом твердофазного ИФА с помощью набора реагентов фирмы «Вектор-Бест» (г. Новосибирск) в соответствии с инструкцией фирмы производителя. Оценка лимфоцитарно-тромбоцитарной адгезии Определение лимфоцитарно-тромбоцитарной адгезии проводилось по методу, предложенному Витковским Ю.А. и соавт. (1999). Статистическая обработка Статистическая обработка полученных данных проводилась с помощью пакета статистических программ Statistica, версия 6,0 (StatSoft). Перед началом анализа вариационные ряды тестировались на нормальность. При нормальном распределении признака использовали параметрические методы статистики. В случае если распределение признака было асимметричным, применялись методы непараметрической статистики. Для оценки различия между несколькими группами использовались критерий Крускалла-Уоллиса и медианный тест. Для сопоставления двух групп применялся U-критерий Манна-Уитни и Т-критерий Стьюдента. Для сравнения качественных показателей использовался критерий χ2. Статистически значимыми считали различия при р<0,05; в случае множественных сравнений уровень значимости подвергался коррекции с использованием поправки Бонферрони. Корреляционный анализ выполнен с использованием коэффициента ранговой корреляции Спирмена. Оценка прогностической значимости независимых переменных для формирования зависимого признака проводилась с помощью многофакторного пошагового регрессионного анализа. РЕЗУЛЬТАТЫ СОБСТВЕННЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ Для изучения динамики исследуемых показателей пациенты были разделены на сопоставимые по полу и возрасту группы в зависимости от длительности, формы и рентгенологической стадии остеоартроза. Более половины больных (58%) страдали ОА до 5 лет, 42% - более 5 лет.
11
Согласно классификации Келлгрена и Лоуренса 37% пациентов имели I рентгенологическую стадию заболевания, 51% - II и 12% - III стадию. Генерализованный остеоартроз встречался у 42% обследуемых, олигоостеоартроз у 52% пациентов, моноостеоартроз диагностировался лишь в 6% случаев. В большинстве случаев (55%) имела место I степень нарушения статико-динамической функции костно-мышечного аппарата. При изучении клинической картины заболевания наиболее часто выявлялись такие симптомы, как боль при движении (100%), утренняя скованность суставов менее 15 минут (68,6%), снижение работоспособности (72,5%) и настроения (76,5%). Около 1/3 пациентов испытывали стартовые и ночные боли (27,5% и 24,5% соответственно). При пальпации коленных суставов крепитация определялась в 41,2% случаев. Несколько реже встречался синовит (19,6%). Согласно
визуальной аналоговой шкале (ВАШ) 28% больных
оценивали болевой синдром как значительно выраженный (70-80мм); 49% как умеренный (40-60мм), 23% пациентов ощущали слабо выраженную боль (10-30мм). Для лечения боли подавляющее большинство (92,6%) больных принимали нестероидные противовоспалительные средства внутрь и местно. Хондропротекторы использовали в качестве основной терапии лишь 6,8% пациентов. По показателю ИМТ 40% пациентов имели нормальную и 60% избыточную массу тела (ВОЗ, 1997). Следует отметить, что 73% больных (74 человека) имели различные сопутствующие заболевания, основное место в структуре которых занимали гипертоническая
болезнь
-
25
человек
(33,8%)
и
остеохондроз
преимущественно шейного и грудного отделов позвоночника – 56 (76,9%) пациентов. У 8% пациентов регистрировались 2 и более сопутствующих заболевания.
12
Клинико-лабораторные особенности первичного ОА у больных с нормальным АД и в сочетании с АГ Из 102 обследованных больных первичным ОА, у 25 (30%) пациентов диагностировали АГ. По возрастно-половому составу группы больных изолированным ОА и ОА в сочетании с АГ не различались (табл.1). При этом, у пациентов с АГ отмечался существенно более длительный анамнез ОА и максимально выраженный болевой синдром (р<0,05). Около 40% больных в данной группе отмечали высокую интенсивность боли, тогда как при изолированном ОА лишь каждый 5-й страдал от выраженных артралгий. Среди
пациентов
ОА
с
АГ
преобладали
лица
с
II-III
рентгенологическими стадиями заболевания (96%) и генерализованной формой поражения суставов (62%). Таблица 1 Сравнительная клиническая характеристика больных ОА с нормальным АД и в сочетании с АГ Признак Возраст, годы Мужской пол, n % Женский пол, n % Длительность ОА, годы Стадия ОА (по J. Kellgren), n (%): I стадия II стадия III стадия Форма ОА, n (%): олигоОА полиОА Интенсивность боли, ВАШ (мм): слабая средняя выраженная
Больные ОА (n=77) 38,3±7,2 22(28,6) 55 (71) 4,2±1,9
Больные ОА и АГ Уровень (n=25) статистической значимости 42,5±2,2 р>0,05 7 (28) р>0,05 18 (72) р>0,05 6,6±2,8 р<0,05#
33 (42,9) 37 (48) 7 (9,1)
1 (4) 18 (72) 6 (24)
р<0,001* р<0,01* р<0,005*
49 (64) 28 (36)
10 (38) 15 (62)
р<0,001* р<0,001*
22 (28) 37 (49) 18 (24)
1 (5) 14 (56) 10 (39)
р<0,0001* р<0,05*
13
ИМТ, кг/м2 24,6±4,2 27,9±3,4 Систолическое АД, 116,2±8,2 146,4±12,7 мм. рт. ст. Диастолическое АД, 74,5±7,2 91,8±12,7 мм. рт. ст. ЧСС, в 1 мин 70,2±10,8 73,3±10,7 # - t-тест критерий Стъюдента, *- критерий χ2
р>0,05 р<0,00001# р<0,0001#
При исследовании лабораторных показателей установлено, что СОЭ отличалась в группах пациентов и была 1,3 раза выше (р<0,05) у больных ОА с АГ по сравнению с изолированным ОА. Колебания концентрации Среактивного протеина (СRP) у пациентов с ОА зарегистрированы от 3 мг/л до 26 мг/л. Уровень СRР при сочетании ОА и АГ был существенно выше в сравнении с аналогичным показателем больных изолированным ОА (р<0,05). По уровню глюкозы крови различий среди этих групп не зафиксировано. Таким образом, у пациентов, страдающих, первичным ОА в сочетании с АГ, заболевание протекало с высокоинтенсивным болевым синдромом, имело генерализованную форму и более тяжелую рентгенологическую стадию процесса. Кроме того, у пациентов ОА с АГ была зафиксирована максимальная
концентрация
СRР,
уровень
которого
является
высокочувствительным прогностическим фактором как тяжести течения ОА, так и риска сердечно-сосудистых осложнений. Эндотелиальная функция у больных первичным ОА Установлено, что количество нитритов, нитратов и суммарных метаболитов оксида азота у пациентов с генерализованной формой поражения суставов было на 15-17% ниже, чем в группе здоровых (р<0,01) и на 4-6% отличалось от такового больных олигоОА (р<0,05) (табл. 2). При полиостеоартрозе отмечалась большая концентрация эндотелина-1 (в 2,5 раза по сравнению с олигоОА и в 3,5 раза относительно контроля, р<0,01), максимальное содержание ДЭЦ (в 1,5 раза выше по сравнению с олигоОА и в 3 раза относительно контроля, р<0,01). Показатель активности фактора Виллебранда у больных с генерализованной формой процесса был в
14
1,4 раза выше по сравнению с олигоОА и в 2 раза относительно контроля (р<0,01). Таблица 2 Показатели функции эндотелия у больных с различными формами ОА (медиана, 25-75 перцентили) Показатель
1 3,3 [3,1-3,6]
Олигоостеоартроз, n=51 2 4,7 [3,1-10,7]
Полиостеоартроз, n=42 3 11,4 [5,7-13,3]
ДЭЦ Х 104/л
2,0 [1,0-2,0]
4,0 [3,0-6,0]
6,0 [4,0-8,0]
WBF, %
62 [48-78]
84 [73-108]
115 [87-167]
Эндотелин1, фмоль/мл
Контроль, n=22
NO3, мкмоль/л NO2, мкмоль/л NO, мкмоль/л
23,8 21,5 [21,1-26,2] [19,5-27,1] 5,3 4,3 [4,6-5,9] [3,8-5,4] 28,4 25,8 [26,4-31,5] [23,3-32,5] Примечание: U-критерий Манна-Уитни
20,2 [16,2-21] 4,4 [3,5-5,0] 24,6 [19,7-26]
Уровень статистической значимости р1-2<0,01 р2-3<0,01 р1-3<0,001 р1-2<0,01 р2-3<0,01 р1-3<0,001 р1-2<0,01 р2-3<0,01 р1-3<0,001 р2-3<0,01 р1-3<0,01 р2-3<0,05 р1-3<0,01 р2-3<0,05 р1-3<0,01
Аналогичные, хотя и менее выраженные изменения показателей функции эндотелия наблюдались в зависимости от длительности заболевания и степени деградации хряща. Максимальные
сдвиги
в
маркерах
эндотелиальной
функции
зафиксированы у больных ОА в сочетании с АГ (табл. 3). В указанной группе содержание эндотелина-1, ДЭЦ и активность WBF были выше этих же показателей у больных изолированным ОА (р<0,01), у которых таковые существенно отличались от контроля (р<0,01). Нитроксидпродуцирующая функция
эндотелия
была
значительно
ниже
у
всех
больных
ОА,
минимальный уровень метаболитов оксида азота зарегистрирован у пациентов с ОА в сочетании с АГ.
15
Таблица 3 Сравнительная характеристика показателей функции эндотелия у больных изолированным ОА и в сочетании с АГ, (медиана, 25-75 перцентили) Показатель
Контроль, n=22
Больные ОА, Больные ОА и АГ, Уровень n=77 n=25 статистической значимости 1 2 3 Эндотелин3,3 6,7 11,8 р1-2<0,05 1, фмоль/мл [3,1-3,6] [2-8,1] [7,3-13] р1-3<0,001 р2-3<0,01 4 ДЭЦ * 10 /л 2 4 7 р1-2<0,01 [1-2] [2,5-6] [5-8] р1-3<0,0001 р2-3<0,01 WВF, % 62 76 126 р1-2<0,01 [48-78] [66-89] [103-133] р1-3<0,001 р2-3<0,05 NO2, 5,3 4,8 4,2 р1-2<0,01 мкмоль/л [4,6-5,9] [3,8-5,6] [3,5-5,1] р1-3<0,001 NO3, 23,8 21,6 20,9 р1-2<0,05 мкмоль/л [21,1-26,2] [19,2-25,1] [17-22,1] р1-3<0,001 NO, 28,4 25,6 25,1 р1-2<0,01 мкмоль/л [26,4-31,5] [21,8-27,3] [20,5-27,3] р1-3<0,01 Примечание: U-критерий Манна-Уитни Показатели эндотелийзависимой вазодилатации (ЭЗВД) и значения коэффициента
чувствительности (КЧ) были существенно ниже у всех
обследуемых групп пациентов по сравнению с таковыми здоровых лиц. Однако степень ЭЗВД внутри группы пациентов с ОА различалась лишь в случае сочетания ОА и АГ (табл. 4), тогда как КЧ к напряжению сдвига на эндотелий уменьшался по мере увеличения длительности, стадии ОА и количества пораженных суставов (рис. 1, 2). Таблица 4 Результаты ультразвуковой допплерографии плечевой артерии у больных изолированным ОА и в сочетании с АГ, (медиана, 25-75 перцентили) Показатель
Контроль, n= 12
Больные ОА, n=34
Больные ОА и АГ, n=22
1
2
3
Уровень статистической значимости
16
∆D
0,09 [0,05- 0,09]
0,02 [0,02- 0,05]
-0,02 [-0,05-0,0]
ЭЗВД, %
23 [11-24]
5 [4,5-12,5]
-5 [-11-0,0]
КЧ, усл. ед.
0,12 [0,03-1,25]
0,01 [-0,02-0,02]
-0,1 [-0,16-(-0,02)]
р1-2<0,05 р1-3<0,01 р2-3<0,001 р1-2<0,01 р1-3<0,001 р2-3<0,01 р1-2<0,01 р1-3<0,001 р2-3<0,001
Примечание: U-критерий Манна-Уитни
2,5 2,0 1,5
КЧ
1,0 0,5 0,0 -0,5 -1,0 -1,5 -2,0
контроль
ОА более 5 лет
2,5
ОА до 5 лет
2,0 1,5
КЧ
1,0 0,5 0,0 -0,5 -1,0 -1,5 -2,0 контроль
полиОА олигоОА
1. 2. Рис. 1, 2. Значения КЧ в зависимости от длительности и формы ОА Продукция цитокинов, лимфоцитарно-тромбоцитаная адгезия и агрегационная способность тромбоцитов у пациентов с первичным остеоартрозом Установлено, что у больных с I стадией ОА содержание IL-1β увеличилось на 22%, TNF-α – на 11% и IL-18 – на 31% относительно контроля. В группе пациентов с II - III стадиями процесса концентрация IL-1β
17
и TNF-α и IL-6 была значительно выше таковой больных I стадией заболевания, и в среднем в 1,4 раза возрастала по сравнению с контролем. Уровень IL-18 при II – III стадии ОА был выше в 1,7 раза по сравнению с I стадией и в 2,5 раза с контрольной группой. Содержание IL-10 и IL-4 практически не менялось. У больных с генерализованной формой ОА выявлено возрастание концентрации IL-1β, TNF-α, IL-6 и IL-18 как по сравнению с контролем, так и относительно пациентов с олигоОА (табл. 5). Таблица 5 Содержание цитокинов в крови больных ОА в зависимости от формы заболевания (медиана, 25-75 перцентили) Показатель
Контроль n=22
IL-1β, пкг/мл
1 16,7 [12,1-18,1]
Олигоостеоартроз n=51 2 19,2 [14,9-23]
Полиостеоартроз, n=42 3 23,1 [20,5-72,2]
TNF-α, пкг/мл
8,6 [7,8-9,7]
10,6 [6,6-12,7]
12,3 [9,6-14,6]
IL-6, пкг/мл
11,7 [11,2-14,1]
18,2 [11,9-21,8]
19,7 [15,0-24,0]
IL-10, пкг/мл IL-4, пкг/мл IL-18, пкг/мл
1,5 [1,0-2,1] 2,8 [1,6-3,6] 63,7 [55,9-117]
1,3 [0,5-1,8] 4,6 [2,7-4,6] 93,8 [54,8-123,5]
1,2 [1,1-1,6] 3,2 [2,1-4,2] 103,9 [68,4-136,7]
Уровень статистической значимости р1-2<0,05 р2-3<0,05 р1-3<0,05 р1-2<0,05 р2-3<0,05 р1-3<0,05 р1-2<0,05 р2-3<0,05 р1-3<0,05 р1-2<0,05 р 2-3<0,05 р1-2<0,05 р2-3<0,05 р1-3<0,05
Примечание: U-критерий Манна-Уитни
Наличие максимальным
в
клинической
повышением
картине
синовита
провоспалительных
сопровождалось цитокинов.
Так,
концентрации IL-1β, TNF-α, IL-6 и IL-18 возрастали в среднем практически в 2 раза по сравнению с контролем и в 1,5 - относительно показателей больных,
18
у которых ОА не сопровождался активным воспалением. Содержание IL-10 и IL-4 практически не менялось. Уровни IL-1β, TNF-α и IL-18 в крови были выше в группе больных ОА и АГ по сравнению с таковыми при ОА с нормальным АД. Отмечалось также увеличение данных показателей у всех больных ОА по сравнению с контролем (табл. 6). Концентрации IL-4 и IL-10 также практически не менялось. Таблица 6 Содержание цитокинов в крови больных изолированным ОА и в сочетании с АГ (медиана, 25-75 перцентили) Показатель Контроль, n=22 IL-1β, пг/мл IL-4, пг/мл IL-6, пг/мл IL-10, пг/мл IL-18, пг/мл TNF-α, пг/мл
Больные ОА, n=77
1 16,7 [12,1-18,1]
2 19,8 [14,1-22,4]
2,8 [1,6-3,6] 11,7 [11,2-14,1] 1,5 [1,0-2,1] 63,66 [55,89116,5] 8,6 [7,8-9,7]
6,18 [3-6,8] 21,6 [11,9-36,04] 1,3 [0,9-1,8] 85,84 [49,1-123,3] 9,27 [8,5-12,1]
Больные ОА и АГ, Уровень n=25 статистической значимости 3 24,6 р1-2<0,01 [18,1-32,1] р1-3<0,05 р2-3<0,05 6 р1-2<0,05 [2,4-6,2] 22,6 р1-2<0,01 [18,2-32,2] р1-3<0,01 1,4 [0,7-2,0] 121,19 р1-3<0,05 [54,2-146,7] р2-3<0,05 12,8 [11,7-14,3]
р1-2<0,05 р1-3<0,05 р2-3<0,05
Примечание: U-критерий Манна-Уитни
У всех больных ОА отмечалось повышение адгезивной способности кровяных пластинок к лимфоцитам (ЛТА) и степени адгезии (ЛТИ). Процент и степень адгезии существенно отличались в группах больных с I и II - III стадиями ОА (р<0,001).
19
ЛТА и ЛТИ у пациентов с генерализованной формой ОА возрастали практически в 2 раза относительно контроля, и были существенно больше показателей пациентов с олигоостеоартрозом. При наличии синовита по сравнению с контрольными значениями способность лимфоцитов и пластинок к адгезии и ЛТИ увеличивались в 2 раза. Относительно группы пациентов, у которых ОА протекал без синовита, процент ЛТА повышался на 11%, а среднее число пластинок, участвовавших в розеткообразовании, увеличивалось на 31%. У больных ОА, протекающим на фоне артериальной гипертензии по сравнению с контрольными значениями способность лимфоцитов и пластинок к адгезии увеличивалась в 2 раза, а степень адгезии – в 3 раза. У пациентов ОА с нормальным АД процент ЛТА повышался незначительно, тогда как среднее число пластинок, участвовавших в розеткообразовании, увеличивалось в 1,5 раза. Установлено, что спонтанная агрегация у пациентов с изолированным ОА не отличалась от таковой в контроле, тогда как в группе с АГ она значительно превышала показатели здоровых лиц (табл. 7). При этом существенных различий между пациентами 1-й и 2-й групп зафиксировано не было. При добавлении АДФ в средней дозе и адреналина в концентрации 10 мкг/мл наибольшая агрегационная активность тромбоцитов наблюдалась у больных ОА в сочетании с АГ, отличаясь как от контроля, так и от параметров больных ОА с нормальным АД. У
пациентов
обеих
групп
агрегация
кровяных
пластинок
с
использованием в качестве индуктора коллаген в дозе 10 мкг/мл была значительно усилена по отношению к таковой в контроле, однако различий показателей среди обследованных больных не наблюдалось. Прогнозирование развития артериальной гипертензии у больных первичным остеоартрозом
20
При
анализе
взаимосвязи
клинических
характеристик,
конституциональных и лабораторных показателей в группе больных первичным ОА установлено, что уровень АД коррелирует с длительностью клинических симптомов ОА, количеством пораженных суставов (r=0,8), интенсивностью
болевого
синдрома
(r=0,7)
и
такими
показателями
сосудисто-тромбоцитаного гемостаза, как активность WBF (r=0,3), ЛТА (r=0,5),
общим
концентрацией
агрегационным эндотелина-1
потенциалом (r=0,6),
а
тромбоцитов также
с
(r=0,6)
и
содержанием
провоспалительных цитокинов IL-1β (r=0,6), TNF-α (r=0,3), эндотелина-1 (r=0,6) и количеством десквамированных эндотелиоцитов в крови (r=0,5). Показатель ЭЗВД находился в обратной взаимосвязи с уровнем артериального давления (r=-0,5). При проведении многофакторного пошагового регрессионного анализа (в
математическую
модель
было
включено
11
факторов,
которые
демонстрировали статистически значимые коэффициенты корреляции с параметрами систолического АД) получены следующие результаты (табл. 8 ). Таблица 8 Результаты многофакторной модели прогнозирования развития артериальной гипертензии у больных первичным ОА. Показатель
M±SD, (n)
Коэффициент корреляции, r
Beta
P
ВАШ, мм
66,1±14,8 (72) 3,2±0,9 (72)
0,67 р=0,000004 0,77 р=0,000001
0,43
0,00001
Стандартная ошибка оценки модели 0,08
0,42
0,0009
0,11
2±0,6 (72)
0,55 р=0,0003
0,25
0,006
0,09
5,7±2,23 (72)
0,46 р=0,003
0,14
0,009
0,08
Количество пораженных суставов Длительность болевого синдрома ДЭЦ
21
Установлено,
что
для
прогнозирования
развития
артериальной
гипертензии необходимо учитывать следующие факторы: длительность и интенсивность болевого синдрома, количество пораженных суставов, а также количество в крови десквамированных эндотелиоцитов. На основании данных многофакторного пошагового регрессионного анализа нами разработан способ прогнозирования риска развития АГ у больных первичным ОА, подана заявка на получение патента (№2010142816 от 19.10.2010). ВЫВОДЫ 1. У больных первичным остеоартрозом артериальная гипертензия наиболее часто
встречается
при
длительности
заболевания
свыше
5
лет,
генерализованной форме поражения суставов и II-III, рентгенологической стадии процесса. 2. При первичном остеартрозе изменение основных лабораторных маркеров эндотелиальной
дисфункции
(эндотелина-1,
десквамированных
эндотелиоцитов, метаболитов оксида азота, фактора Виллебранда) зависит от длительности
и
рентгенологической
стадии
заболевания.
Наиболее
выраженные изменения функции эндотелия отмечены при генерализованной форме заболевания и сочетании первичного остеоартроза с артериальной гипертензией. 3. У пациентов с остеоартрозом выявлено нарушение эндотелийзависимой вазодилатации напряжению
и
снижение
сдвига
сосудодвигательную
на
чувствительности
эндотелии.
функцию
плечевой
Показатели,
эндотелия,
артерии
к
характеризующие
находятся
в
обратной
корреляционной взаимосвязи с длительностью остеоартроза, количеством пораженных суставов и показателем индекса массы тела. Параметры эндотелийзависимой вазодилатации также имеют отрицательную корреляцию с уровнем IL-6 и эндотелина-1. 4. При генерализованной форме остеоартроза и сочетании первичного остеоартроза с артериальной гипертензией выявлена значительная активация
22
процессов спонтанной и индуцированной (АДФ, адреналин, коллаген) агрегации
тромбоцитов
и
лимфоцитарно-тромбоцитарной
адгезии.
Наибольшие изменения этих параметров отмечаются у больных при длительности тромбоцитов
заболевания и
более
5
лет.
активность
Агрегационная
способность
лимфоцитарно-тромбоцитарного
розеткообразования находится в прямой корреляционной взаимосвязи с уровнем ИЛ-1β и ФНО-α. 5. Содержание провоспалительных цитокинов (IL-1β, TNF-α, IL-6 и IL-18) у больных первичным остеоартрозом возрастает с увеличением количества пораженных суставов и в меньшей степени зависит от рентгенологической стадии заболевания; при развитии синовита и наличии артериальной гипертензии определяется максимальное повышение в крови концентраций указанных медиаторов. Уровень цитокина IL-4 был существенно ниже у больных с генерализованной формой процесса, а концентрация IL-10 не менялась. 6. Между провоспалительными цитокинами (ИЛ-1β, ФНОα), основными маркерами эндотелиальной дисфункции (эндотелин-1, фактор Виллебранда, оксид азота, десквамированные эндотелиоциты), а также длительностью заболевания, рентгенологической стадией остеоартроза и количеством пораженных
суставов
установлены
корреляционные
взаимосвязи,
указывающие на возможную роль данных показателей в прогрессировании деструкции хряща и развитии артериальной гипертензии у больных первичным остеоартрозом. 7.
Согласно
многофакторному
пошаговому
регрессионному
анализу,
наибольшее значение в прогнозировании развития артериальной гипертензии у
больных
первичным
остеоартрозом
имеют
следующие
факторы:
интенсивность и длительность болевого синдрома, количество пораженных суставов и содержание десквамированных эндотелиоцитов в крови. ПРАКТИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ
23
1. Всем больным первичным остеоартрозом для прогнозирования риска развития артериальной гипертензии необходимо проведение комплексного клинико-лабораторного обследования, включающего оценку интенсивности болевого
синдрома
по
визуальной
аналоговой
шкале,
длительности
клинических симптомов заболевания и состояния эндотелиального слоя по количеству десквамированных эндотелиоцитов в крови. 2. Для ранней диагностики нарушений регуляции сосудистого тонуса у больных
первичным
остеоартрозом
необходимо
использовать
метод
ультразвуковой допплерографии плечевой артерии в условиях пробы с реактивной
гиперемией
и
обязательным
расчетом
коэффициента
чувствительности плечевой артерии к напряжению сдвига на эндотелии с целью своевременной коррекции эндотелиальной дисфункции. 3. С целью оценки выраженности хронического воспаления пациентам с первичным остеоартрозом необходимо исследование уровней некоторых цитокинов (IL-1β и TNF-α), количества лимфоцитарно-тромбоцитарных агрегатов и концентрации СРБ в крови. СПИСОК РАБОТ, ОПУБЛИКОВАННЫХ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ 1. Цвингер С.М. Клинические особенности течения остеоартроза в амбулаторной практике / С.М. Цвингер, Е.Ю. Алексенко // Новый курс: консолидация усилий по охране здоровья нации: сб. материалов конгр. III Нац. конгр. терапевтов. – М., 2008. – С.258. 2. Цвингер С.М. Клинический и конституционально-физиологический статус пациента с остеоартрозом / С.М. Цвингер, Е.Ю. Алексенко // Актуальные проблемы
клинической
и
экспериментальной
медицины:
материалы
Всероссийской научно-практической конференции, посвященной 55-летию Читинской государственной медицинской академии. – Чита, 2008. – С. 46. 3. Алексенко Е.Ю. Опыт применения ксефокама-рапида в лечении болевого синдрома у пациентов с остеоартрозом / Е.Ю. Алексенко, С.М. Цвингер // Человек и лекарство: сб. материалов конгр. XVI Рос. нац. конгр. – М.; 2009. – С. 20.
24
4. Цвингер С.М. Маркеры эндотелиальной дисфункции при остеоартрозе / С.М. Цвингер, А.В. Говорин, Е.Ю. Алексенко // Дальневосточный медицинский журнал. – 2009.- №3. – С. 9-11. 5. Цвингер С.М. Некоторые показатели функционального состояния эндотелия
как
предикторы
сердечно-сосудистых
заболеваний
при
остеоартрозе / С.М. Цвингер, Е.Ю. Алексенко // Российский национальный конгресс кардиологов. Приложение 1 к журналу «Кардиоваскулярная терапия и профилактика». - 2009. – Т.8, №6. – С. 382-383. 6. Алексенко Е.Ю. Качество жизни у больных остеоартрозом / Е.Ю. Алексенко, А.В. Говорин, С.М. Цвингер // Бюллетень СО РАМН. - 2009. - №6 (140). – С. 15-18. 7. Цвингер С.М. Провоспалительные цитокины у больных остеоартрозом / С.М. Цвингер, Е.Ю. Алексенко // сб. материалов конгр. IV Нац. конгр. терапевтов. – М., 2009. – С.270. 8. Алексенко Е.Ю. Медиаторы воспаления у больных остеоартрозом в сочетании с арериальной гипертензией / Е.Ю. Алексенко, А.В. Говорин, С.М. Цвингер // Медицинская иммунология. – 2010. – Т.12, №4-5. – С. 429-432. 9. Цвингер С.М. Лимфоцитарно-тромбоцитарная адгезия у больных остеоартрозом. / С.М. Цвингер, Е.Ю. Алексенко // Человек и лекарство: сб. материалов конгр. XVII Рос. нац. конгр. – М., 2010. – С. 292.
СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ АГ – артериальная гипертензия АДФ – аденозиндифосфат АД – артериальное давление ВАШ – визуальная аналоговая шкала ДЭЦ – десквамированные эндотелиоциты ИМТ – индекс массы тела КЧ – коэффициент чувствительности ЛТА – лимфоцитарно-тромбоцитарная адгезия
25
ЛТИ – лимфоцитарно-тромбоцитарный индекс ОА – остеоартроз СОЭ – скорость оседания эритроцитов ССЗ – сердечно-сосудистые заболевания ЭЗВД – эндотелийзависимая вазодилатация ЭНЗВД – эндотелийнезависимая вазодилатация CRP – С-реактивный протеин IL – интерлейкин TNF – фактор некроза опухоли WBF – фактор Виллебранда
26 Таблица 7 Агрегационная способность тромбоцитов у больных изолированным ОА и в сочетании с АГ, (медиана, 25-75 перцентили) Лиганд
Вид кривой
Показатель
Контроль, n=15
1-я группа 2-я группа больные ОА, больные ОА и АГ n=54 n=24 Макс. зн.,% 1,8 [0,8-2,8] 3 [1,68-3,8] 5,6 [2,7-7,2] Спонт. Ст. св. Макс. накл., %/мин. 0,9 [0,7-1,3] 1,9 [1-3,8] 2,5 [1,4-3,6] агр. Макс. зн., ед. 0,98 [0,9-1,2] 1,33 [1,0-1,9] 1,6[1,3-1,9] * СРА Макс. накл., ед./мин. 0,26 [0,24-0,5] 0,41 [0,2-0,8] 0,5 [0,4-0,79] Макс. зн.,% 64,5 [13,5-76,4] 69,8 [5,5-127] 97,1 [94,5-108]* АДФ, Ст. св. Макс. накл., %/мин. 43,3 [18,5-69,3] 74,6 [5,1-182] 150 [131-163]* 10 мкг/мл Макс. зн., ед. 4 [3,4-4,6] 7,8 [2,2-9,7] 9,2 [8,1-10,5]* СРА Макс. накл., ед./мин. 13,9 [4,5-18,4] 19,8 [1,5-31,1] 28,1 [23,7-34,5]* Макс. зн.,% 64,9 [49-82,2] 58,2 [22,4-110] 105 [79,6-107]* АДФ, Ст. св. Макс. накл., %/мин. 56,2 [52-75,2] 79,8 [32,9-144] 119 [108-176]* 5 мкг/мл Макс. зн., ед. 6,2 [4,2-6,7] 7,1 [3,9-9,9] 10,2 [8,6-12,9]*, # СРА Макс. накл., ед./мин. 17,3 [4,7-17,3] 17,8[5,1-29,4] 31,7 [24,7-36,2]*,# Макс. зн.,% 19,6 [9,9-33,2] 25,4 [18,5-111] 86 [81,8-90,2]* АДФ, Ст. св. Макс. накл., %/мин. 16,2 [12,2-28,7] 38,2 [2,9-130] 92,3 [83,6-101]* 2,5 мкг/мл Макс. зн., ед. 3,9 [3-4,9] 6,7 [3,1-9,6] 10,4 [10,1-10,9]* ,# СРА Макс. накл., ед./мин. 3,8 [3,3-11,8] 16,6 [2,7-25,4] 23,9 [20,9-26,8]* Макс. зн.,% 28,1 [16,9-58,2] 26,7 [10,5-58,1] 67,5 [50,5-109] * Адреналин, Ст. св. Макс. накл., %/мин. 43,1 [36,6-59,1] 32,8 [23,8-74,7] 72,1 [36,3-73,3] 10 мкг/мл Макс. зн., ед. 3,9 [2,2-6,9] 4,5 [2,2-6,3] 6,4 [5,9-7,1]* СРА Макс. накл., ед./мин. 3,5 [3-11,6] 3,3 [1,8-5,4] 5 [4,2-8,4]* Макс. зн.,% 81,3 [76,8-86,5] 113 [66,5-131] 110 [109-126]* * Коллаген, Ст. св. Макс. накл., %/мин. 104,7 [49,1-118] 184 [79,8-129] 177 [147-212] * 10 мкг/мл Макс. зн., ед. 8,9 [4,9-12,1] 7,3 [5,6-8,5] 9,4 [7,4-10,1] СРА Макс. накл., ед./мин. 7,4 [2,6-26,7] 21,5 [12,8-25,3] 27,3 [17,4-31,4] Примечание: Спонт. агр. – спонтанная агрегация; ст. св. – степень светопропускания; СРА – средний размер агрегатов; Макс. зн. – максимальное значение; Макс. накл. – максимальный наклон; * - значимость различий по сравнению с контролем; # - знчимость различий между 1 и 2 группами. Uкритерий Манна-Уитни, р<0,05
27