Автореферат и диссертация по медицине (14.00.05) на тему:Клинико-диагностическое значение исследований провоспалительных цитокинов и железосодержащих белков при внебольничной пневмонии у лиц пожилого возраста

На правах рукописи

ШЕЛЕПОВА Татьяна Николаевна

КЛИНИКО-ДИАГНОСТИЧЕСКОЕ ЗНАЧЕНИЕ ИССЛЕДОВАНИЙ ПРОВОСПАЛИТЕЛЬНЫХ ЦИТОКИНОВ И ЖЕЛЕЗОСОДЕРЖАЩИХ БЕЛКОВ ПРИ ВНЕБОЛЬНИЧНОЙ ПНЕВМОНИИ У ЛИЦ ПОЖИЛОГО ВОЗРАСТА

14.00.05 - внутренние болезни

Автореферат диссертации на соискание учёной степени кандидата медицинских наук

Астрахань - 2007

003058927

Работа выполнена в ГОУ ВПО «Астраханская государственная медицинская академия Федерального агентства по здравоохранению и социальному развитию»

Научный руководитель:

кандидат медицинских наук, доцент Полунина Ольга Сергеевна

Официальные оппоненты:

доктор медицинских наук, профессор Саперов Владим ир Николаевич

доктор медицинских наук, профессор Левитан Болеслав Наумович

Ведущая организация:

ГОУ ВПО «Волгоградский государственный медицинский университет» Росздрава

Защита состоится « » 2007 г в часов на

заседании диссертационного совета К 208 005 01 при Астраханской государственной медицинской академии, (414000, г Астрахань, ул Бакинская, 121)

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Астраханской государственной медицинской академии

Автореферат разослан 2007 г

Ученый секретарь диссертационного совета к м н, доцент JI В Заклякова

Общая характеристика диссертации Актуальность темы

В последние десятилетия среди наиболее актуальных задач, стоящих перед мировым сообществом, выдвинулась проблема старения населения Земного шара Аналогичная тенденция имеет место в демографической ситуации, сложившейся в Астраханской области

В структуре заболеваемости людей пожилого возраста наиболее широко представлены различные заболевания респираторной системы (Чучалин А Г, Синопальников АИ, 2006) Внебольничная пневмония - одно из наиболее распространенных острых воспалительных заболеваний органов дыхания Среди пожилых людей заболеваемость внебольничной пневмонией в два раза выше, чем среди лиц молодого возраста, а летальность от пневмонии среди больных старше 60 лет в десять раз выше, чем в популяции в целом и занимает четвертое место среди причин смерти пожилых пациентов (Дворецкий Л И, 2002) Возрастные морфоструктурные и функциональные изменения дыхательной системы у лиц старших возрастных групп в значительной степени обусловливают особенности течения пневмоний (Кокосов А Н , 2006)

Внебольничная пневмония у пожилых пациентов часто развивается на фоне вторичных иммунодефицитных состояний Нарушение продукции, секреции и рецепции цитокинов, имеющее место у пожилых пациентов, привод1гг к глубоким дефектам в ангиинфекционной защите, вплоть до развития «иммунологического паралича», усугубляя прямое повреждающее действие патогенов и их токсинов на легочную ткань

Однако, до настоящего времени работ, освещающих значение исследования таких провоспалигельных щггокинов, как фактор некроза опухоли-а (ФНО-а), ингерлейкин-1а (ИЛ-1а), ингерлейкин-8 (ИЛ-8) при внебольничной пневмонии у пожилых пацие!Гтов, крайне мало А имеющиеся в литературе сведения носят фрагментарный характер (Маркелова ЕВ , Гельцер И В , Корявченкова И В , 2003)

Перспективным направлением в поиске новых маркеров острого воспаления является изучение содержания в биосубстратах различных «острофазовых» протеинов (лактоферрина и трансферрина) Лактоферрин (ЛФ) и трансферрин (ТФ) отражают активность воспалительного процесса в легких, характеризуя, таким образом, иммунологическую реактивность организма у пожилых пациентов внебольничной пневмонией (Трубников Г.А., Яценко М К , Полунина О С , 2002)

Таким образом, изучение значения исследований про-воспалигельных цигокинов и острофазовых белков при вне-больничной пневмонии у пожилых пациентов представляет перспективу на разработку новых подходов к раннему распознаванию осложнений и более точному прогнозированию ближайшего исхода лечения

Вышеизложенным продиктованы цель и задачи настоящего исследования

Цель исследования

Оптимизация диагностики внебольничной пневмонии и ее осложнений у пожилых пациентов на основе комплексного анализа изменений провоспалигельных цигокинов и железосодержащих белков в сыворотке крови

Задачи исследования

1 Изучить концентрации фактора некроза опухоли-а, ингерлейкина-1а, шггерлейкина-8 в сыворотке крови у пожилых больных внебольничной пневмонией и сопоставить полученные данные с таковыми у лиц молодого возраста

2 Установить характер изменений изучаемых провоспалигельных цигокинов у пожилых больных внебольничной пневмонией в зависимости от выраженности нарушений иммунного статуса

3 Определить содержание лактоферрина и трансферрина в сыворотке крови у пожилых больных внебольничной пневмонией до и после лечения

4 Изучить в зависимости от клинической тяжести вне-больничной пневмонии динамику изменения концентраций про-воспалительных цитокинов и железосодержащих белков и установить их диагностическую значимость

5 Установить прогностическое значение изучаемых показателей цигокинового, протеидного и иммунного статуса к оценке воспалительного процесса при развитии осложненного течения внебольничной пневмонии у пожилых

Научная новизна

Впервые у пожилых больных внебольничной пневмонией в развитии острого воспалительного процесса показано участие ряда провоспалительных цитокинов - ФНО-а, ИЛ-1а, ИЛ-8 Впервые при внебольничной пневмонии у больных пожилого возраста представлена динамика уровней содержания провоспалительных цитокинов во взаимосвязи с показателями имму-нограммы В зависимости от особенностей течения внебольничной пневмонии у пожилых установлен характер количественных и качественных изменений ФНО-а, ИЛ-1а, ИЛ-8 Установлены характерные тенденции в изменениях содержания железосодержащих гликопротеидов - трансферрина, лактоферрина в сыворотке крови пожилых больных внебольничной пневмонией, в зависимости от тяжести заболевания и при развитии осложнений в легких Разработаны новые подходы к диагностике внебольничной пневмонии у пациентов пожилого возраста, распознаванию на ранних этапах ее осложнений и более точному прогнозированию ближайшего исхода лечения

Практическая значимость работы

Результаты исследования клинико-диагностического значения изучаемых провоспалительных цитокинов и острофазовых железосодержащих белков при внебольничной пневмонии у пожилых позволяют повысить точность диагностики и оценить тяжесть заболевания

Полученные результаты позволят улучшить лечебно-реабилитационные мероприятия у больных внебольничной пневмонией в старших возрастных группах Ряд информативных показателей цигокинового звена и железосодержащих белков рекомендуется в качестве клинико-лабораторных маркеров, позволяющих практикующему врачу более точно определять ближайший прогноз исхода внебольничной пневмонии за счет раннего распознавания легочных осложнений

Изучаемые показатели позволяют контролировать эффективность проводимого лечения Оптимизация лечебных мероприятий приводит к сокращению сроков стационарного лечения больных от 2 до 5 койко-дней

Основные положения, выносимые на защиту 1. Определение уровня провоспалигельных цитокинов у лиц пожилого и старческого возраста с внебольничной пневмонией является важным индикатором острого воспаления в легочной ткани Направленность количественных изменений цитокинов находится в прямой зависимости от тяжести клинических особенностей внебольничной пневмонии и возраста пациентов

2 Исследование уровней ФНО-а, ИЛ-1а, ИЛ-8 в сыворотке крови пожилых больных внебольничной пневмонией существенно повышает возможности прогнозирования развития осложнений и затяжного течения заболевания

3 Установленные различия в содержании лактоферрина и трансферрина в сыворотке крови пожилых больных при внебольничной пневмонии клинически определяют степень тяжести заболевания Достоверным признаком угрозы развития вторичного иммунодефицита при внебольничной пневмонии у пожилых является стойкая гиполакгоферринемия в начальном периоде заболевания Выявление гиполактоферринемии в более поздние сроки госпитального периода свидетельствует о затяжном течении пневмонии, либо развитии других осложнений

4 Комплексная оценка изучаемых показателе» щггоки-нового звена, обмена железосодержащих белков и им м у ног рам-мы, характеризует иммунологическую реактивность организма у пожилых больных внебольничной пневмонией, отражая при этом динамику активности воспалительного процесса в легких При внебольничной пневмонии у пожилых имеет клиническое значение »сучение показателей цитокинового звена, железосодержащих белков и иммуног раммы, превышая по информативности традиционные биохимические тесты и расширяя возможности прогнозирования исходов лечения

Внедрение в практику

Результаты исследования внедрены в практическую работу отделения сестринского ухода городской клинической больницы №2, терапевтического отделения городской клинической больницы №4 г Астрахани, включены в материалы лекций и практических занятий со студентами по теме «Пневмонии» ГОУ ВПО «Астраханская государственная медицинская академия» Росздрава

Апробация работы

Материалы диссертации доложены на заседании кафедр факультетской терапии, внутренних болезней педиатрического факультета, госпитальной терапии, пропедевтики внутренних болезней, медицинской реабилитации ФПО, курса профпатоло-гии и ВПТ, поликлинического дела и скорой медицинской помощи, фармакологии, нормальной физиологии, анатомии человека, 13-м национальном ко»грессе по болезням органов дыхания (Санкт-Петербург, 2003), 3-й Астраханской научно-практической конференции «Лекарство и здоровье человека», 2004 г , IX Международной научно-практической конференции «Пожилой человек Качество жизни», 2004 г

По теме диссертации опубликовано 6 научных работ

Объем и структура диссертации

Текст диссертации голожен на 140 страницах, иллюстрирован 12 таблицами и 15 рисунками Состоит из введения, трех глав, выводов, практических рекомендаций, списка литературы При работе над диссертацией использовано 262 источника лиге-ратуры, из них 87 зарубежных, 175 отечественных

Содержание диссертации Материалы и методы исследования

В общей сложности обследовано 104 человека в условиях терапевтических стационаров городских клинических больниц №2 и №4 г Астрахани Все пациенты распределены на следующие возрастные группы молодые - 18-30 лет, пожилые -60-74 лет и лица старческого возраста - 75-89 лет (табл 1)

Таблица 1

Течение внебольничной пневмонии в зависимости от возраста

Пожилой Старческий Молодой

Течение ВП возраст возраст возраст

абс % абс % абс %

Благоприятное 11 37,9 9 33,3 17 74

Затяжное 10 34,5 7 25,9 4 17,4

Осложнения 8 27,5 1 40,7 2 8,6

-пневмосклероз 7 24,1 9 33,3 2 8,6

-абсцедирование 1 3,4 2 7,4 0 0

Всего- 29 99,9 27 99,9 23 100

Возрастная градация обследованных проводилась с учетом классификации, принятой на Международном симпозиуме по проблемам геро^ологии ВОЗ (Москва, 1965)

В первую группу вошли 29 пациентов (28%) внебольничной пневмонией пожилого возраста (основная группа)

Вторую группу составили 27 пациентов (26%) внебольничной пневмонией старческого возраста (группа сравнения 1)

Третья группа - 23 пациеша (22 %) внеболышчной пневмонией молодого возраста (группа сравнения 2)

В данных группах наблюдались пациенты внебольнич-ной пневмонией средней и тяжелой степени тяжести

В группу контроля вошли 25 «соматически здоровых» лиц (24%) пожилого возраста

При обследовании больных и практически здоровых лиц учитывались данные анамнеза, результаты комплексного (фискального, лабораторного и инструментального)обследования

Верификация диагноза внеболышчной пневмонии предусматривала проведение диагностического стандарта согласно приказу Митдравсоцразвигия России № 263 от 23 11 2004 года и практических рекомендаций 2003 года по диагностике, лечению и профилактике внебольничной пневмонии у взрослых

Бактериологическое исследование проводилось всем больным внебольничной пневмонией, у которых выделялась мокрота Этиологический фактор не удалось выявим, в старших возрастных группах в 30,2% и в 20,2% случаев у молодых пациентов с внебольничной пневмонией Идентифицированные возбудители распределялись следующим образом у пациентов пожилого и старческого возраста Streptococcus pneumoniae -29,2%, Haemophilus influenzae - 12,7%, Staphylococcus aureus -1,3%, Enterobactenaceae - 2,5%, ассоциация грам (+) и грам (-) флоры в 24,1% случаев, у молодых пацие!ггов — Streptococcus pneumoniae - 51,5%, Mycoplasma pneumoniae - 4,3%, Haemophilus influenzae - 5,4%, Chlamydophila pneumoniae - 2,1%, ассоциация грам (+) и грам (-) флоры в 16,6% случаев

Начальные проявления заболевания (кашель, одышка, повышение температуры тела, признаки шггоксикации) у пожилых больных и лиц старческого возраста, как правило, развивались постепенно или отсутствовали

Во всех случаях в анамнезе было отмечено наличие неблагоприятных факторов, способствующих развитию внебольничной пневмонии переохлаждение у 19 (33,9%) человек, перенесенные накануне ОРВИ у 32 (57,1%), патологическое развитие

грудной клетки (старческий кифосколиоз) у 5 (8,9%) У 23 (41 %) пациентов имелось одновременно несколько факторов, способствующих развитию легочного воспаления

Данные, о частоте выявления клинических симптомов у больных внебольничной пневмонией в сравниваемых группах при поступлении в стационар, представлены в таблице 2

Рентгенологически пневмония у лиц пожилого и старческого возраста была подтверждена у всех больных (56 человек) Для уточнения характера и локализации процесса проводилась рентгенография легких в двух проекциях (прямая и боковая) в день госпитализации 48 (85,7%) больным Рентгенологически у 29 (52%) пациентов пожилого и старческого возраста отмечались нижнедолевые пневмонии, причем у 20 (35,7%) человек правосторонней и у 19 (34%) человек левосторонней локализации У 10 (18%) пациентов выявили правостороннюю верхнедолевую пневмонию и у 7 (12,5%) больных двустороннюю нижнедолевую пневмонию Рентгенологически у больных молодого возраста внебольничной пневмонией преобладали очаговые нижнедолевые пневмонии, в том числе правосторонней (9 человек - 39%) и левосторонней (8 человек - 35%) локализации Очаговые среднедолевые пневмонии были у 4 (17%) больных, а очаговые верхнедолевые у 2 (7%) больных

Лабораторный комплекс обследования больных внебольничной пневмонией включал гематологические, биохимические и иммунологические исследования

Содержание цитокинов в сыворотке крови определяли с помощью тест-систем «РгоСоп», выпускаемых ООО «Протеиновый контур», г Санкт-Петербург, методом твердофазного им-муноферменгного анализа (ИФА)

Содержание трансферрина, лактоферрина в сыворотке крови определяли методом ИФА с использованием коммерческих тест-систем «Вектор-Бест-Европа» п Кольцово, Новосибирская область, согласно прилагаемых к ним инструкций

Таблица 2

Сравнительная характеристика симптомов внебочьничпой пневмонии у мочодых пациентов и лиц старших возрастных групп

Молодой Пожилой Старческим

возраст возраст возраст

Признаки (п=23) (п=29) (п= 27)

абс % абс % абс %

Повышение ГС 23 100 9 31 7 26

-субфебрильное 7 30 5 17 5 19

-фебрилыюе 16 70 4 14 2 7

Ознобы 12 52 6 21 5 18

Потливость 20 87 12 41 9 33

Головная боль 4 17 20 69 18 67

Слабость 7 30 14 48 12 44

Сердцебиение 15 65 23 79 24 89

Отсутствие аппетита 11 48 10 34 8 30

Осиплость голоса 15 65 9 31 6 22

Ринит 17 74 7 24 7 26

Кашель 23 100 22 76 20 74

-сухой 13 56 9 31 7 26

-влажны и 10 44 13 45 13 48

Приступообразный кашель 11 48 6 21 4 15

Приступы удушья 3 13 5 17 2 7

Одышка 8 35 28 96 25 93

Цианоз лица и губ 5 22 15 52 11 41

Боли в грудной клетке 14 61 7 24 4 15

Характер мокроты

-слшистая 3 13 8 27 6 22

-слизисто-гноиная 7 30 5 17 4 15

Перкуторный звук

-легочный 4 17 12 41 13 48

-притупление 19 83 17 59 14 52

Дыхание

-везикулярное 1 4 3 10 4 15

-усиленное везикулярное 3 13 11 38 9 33

-бронхиальное 13 56 9 31 7 26

-слабое везикулярное 6 26 6 21 5 18

Хрипы

-отсутствие 1 4 6 21 7 26

-влажные мелкопузырчагые 17 74 10 34 9 33

-сухие рассеянные 5 22 1 13 45 11 41

Для оценки функций иммунной системы использовали стандартный набор из 22 иммунологических показателей Определяли число лейкоцитов, лимфоцитов, популяционный состав лимфоцитов, субпопуляционный состав Т- лимфоцитов, содержание иммуноглобулинов (Ig) G, А, М Определение Ig в сыворотке крови осуществляли методом радиальной иммунодиффу-зии по Манчини с моноспецифическими сыворотками, произведенными в Нижегородском НИИ эпидемиологии и микробиологии

Статистическую обработку полученного цифрового материала производили на персональном компьютере IBM PC с использованием программы «EXEL-97» Для определения связи между сравниваемыми показателями использовали метод корреляционного анализа, с расчетом коэффициента корреляции (г)

Результаты исследования

Прогнозирование вариантов течения и формирования возможных осложнений при внебольничной пневмонии у лиц пожилого и старческого возраста можно достичь благодаря изучению показателей провоспалигельных цитокинов в различные периоды заболевания В период разгара внебольничной пневмонии у большинства больных пожилого возраста возникали признаки несостоятельности защитных механизмов организма, латентно сохраняющиеся в период клинического благополучия.

Таблица 3

Уровень цитокинов в сыворотке крови у больных ВП в динамике

Возраст пациентов с ВП Изучаемые показатели, пг/мл

ИЛ-1а ИЛ-8 ФНО-а

Молодой до лечения 189,9±1,87 347,4±4,8 75,2±1,6

после лечения 78,4±3,8 39,2±1,38 25±0,56

Пожилой до лечения 330,7±3,36 160,3±1,2 21,8±0,32

после лечения 186,7±3,7 100,5±2,3 13,9±0,3

Старческий до лечения 315±17,2 21,8±0,32 25,3±0,5

после лечения 513,8±19,6 13,9±0,3 34,2±0,41

Контроль 95,5±1,6 27,8±0,3 8,2±0,4

Примечание * (р<0,01)- между больными ВП молодого и пожилого возраста,

** (р<0,01) - между больными ВП старческого и пожилого возраста

Как видно ш таблицы 3, средняя концентрация ФНО-а в сыиоротке крови у пожилых пациентов в разгар заболевания составила 2\,8 пг/мл, что достоверно (р<0,01) выше, чем у соматически здоровых лиц того же возраста (8,2 пг/мл). При стихании воспалительного процесса и его переходе в период разрешения внебольничной пневмонии, уровень ФНО-а в сыворотке крови уменьшался исоставил 13,9 пг/мл. У пациентов старческого возраста повышение уровня ФНО-а в сыворотке крови в разгар заболевания находилось примерно в тех же значениях, что и у пожилых пациентов внебольничной пневмонией 25,3 пг/мл.

Таким образом, не наблюдалось достоверных различий между концентрациям и ФНО-а в сыворотке крови у пожилых больных и лиц старческого возраста в разгар заболевания. По мере стнхания воспалительного процесса в легочной ткани у пациентов старческого возраста, в отличие от пожилых больных, регистрируется повышение уровня ФНО-а в сыворотке крови до 34,2 пг/мл. Вшможно, это связано с тем, что чем старше по возрасту больной внебольничной пневмонией, тем большая вероятность перехода воспалительного процесса легочной ткани в пневмофиброз. У молодых же пациентов внебольничной пневмонией концентрация ФНО-а в первые дни заболевания составила 75,2 пг/мл, что достоверно (р<0,01) выше, чем в старших возрастных группах. После проведенного курса лечения уровень ФНО-а снизился в 3 раза и составил 25 пг/мл. Это можно объяснить адекватной реакцией иммунной системы при воспалительном процессе у лиц молодого возраста (рис, 1).

75,2

80 60 40 ■

□ до лечения

■ после лечения

Пожилой возраст

Старческий Молодой возраст возраст

Рис. 1 Концентрация ФНО-а в сыворотке крови у больных ВП в динамике

Концентрация ИЛ-8 у молодых пациентов в фазе разгара легочного воспаления увеличилась до 347,4±4,8 пг/мл, это достоверно (р<0,01) выше, чем у лиц старших возрастных групп при внебольничной пневмонии в этот же период заболевания После проведения комплексного лечения уровень ИЛ-8 у молодых пациентов снизился до 39,2±1,38 пг/мл, что достоверно ниже (р<0,01), чем у больных в старших возрастных г руппах

Важным фактом нашего наблюдения, является оценка закономерности изменений концеотрации ИЛ-8 в сыворотке крови в различные периоды заболевания у пожилых пациентов, которые имели однонаправленный характер изменений, что и у молодых пациентов

В период разрешения пневмонического инфильтрата, уровень ИЛ-8 в сыворотке крови у пожилых пациеьгтов уменьшался по сравнению с фазой активного воспаления, но не возвращался к уровню в сыворотке крови соматически здоровых пациентов пожилого возраста (см табл 3)

Таким образом, содержание ИЛ-8 в сыворотке крови достоверно (р<0,05) снижался у пожилых больных внебольничной пневмонией в 1,6 раза, не достигая уровня соматически здоровых лиц пожилого возраста В большинстве случаев повышенный уровень ИЛ-8 в сыворотке крови в фазу разрешения соответствовал клиническому выздоровлению больного, но рентгенологические изменения в легких еще сохранялись

Средний уровень ИЛ-1а в сыворотке крови у пациентов пожилого возраста в разгар внебольничной пневмонии составил 330,7±3,36 пг/мл, что достоверно (р<0,01) выше, чем у соматически здоровых лиц того же возраста (95,5±1,6 пг/мл) В период разрешения легочного воспаления у лиц пожилого возраста концентрация ИЛ-1а в сыворотке крови уменьшалась и составила 186,7±3,7 пг/мл (рис 2)

I ООО 800 600 400 200

51.8

О

330,7

315

□ До лечения В 11осле лечения

11ожнлоЙ возраст

Старческий Молодой возраст возраст

Рис. 2 Уровень ИЛ-1а в сыворотке крови в динамике у больных 1511 в разных возрастных группах

Согласно рисунку 2, у нацистов старческого возраста повышение уровня ИЛ-]« в сыворотке крови находилось примерно в тех же значениях, что и у пожилых пациентов виеболь-ничноЙ пневмонией (31 5,0±17,2). В период клинического улучшения у пациентов старческого возраста, в отличие от пожилых больных, идет повышение уровня ИЛ-1« в сыворотке крови п

1,6 раз (513,8±19,6).

У молодых пациентов внебольничнЬй пневмонией уровень ИЛ-!« в начале заболевания составил 189,9^1,87 пг/мл, что достоверно (р<0,01) выше, чем в старших возрастных группах. После проведения комплексного лечения концентрация Ш1-1а снизилась и составила 78,4±3,8 пг/мл.

У больных внебольничцой пневмонией во всех возрастных группах нам и была зарегистрирована гиперцитокинем ия за счет Провос па л иге ль ны х цитокинов ФИО-а, ИЛ-1«. ИЛ-8. По мнению ряда авторов, провос пал игел ь ны е цигокины накапливаются в крови при интенсивных воспалительных процессах, адекватно отражая тяжесть течения этих процессов, и могут слу&ИГЬ маркерам и воспаления (Фрейдпин И.С., 1988).

Нами, в качестве маркеров формирующихся при вне-больничной пневмонии осложнений и для оценки активности воспалительного процесса было изучено значение определения

в сыворотке крови острофазовых железосодержащих белков (трансферрина, лактоферрина)

Методом ИФА мы установили, что содержание трансферрина в сыворотке крови соматически здоровых людей пожилого возраста равно 2504,5±5,46 нг/мл Снижение количества трансферрина в пожилом возрасте у соматически здоровых лиц можно объяснить инволютивными изменениями гомеостаза

Анализ показателей содержания сывороточного трансферрина у больных внебольничной пневмонией в зависимости от их возраста выявил достоверные различия между его уровнем в крови у молодых и пожилых пациентов Эти показатели оказались выше у больных внебольничной пневмонией в молодом возрасте, чем у лиц пожилого и старческого возраста (табл 4)

Таблица 4

Содержание трансферрина в сыворотке крови в обследуемых группах

Обследуемые группы До лечения

Больные ВП молодого возраста 2771,5±3,6 нг/мл*

Больные ВП пожилого возраста 2198,6±2,2 нг/мл*

Больные ВП старческого возраста 1972,5+2,2 нг/мл*

Доноры пожилого возраста 2504,5+5,46 нг/мл

Примечание * (р<0,05)- между больными ВП разных возрастных групп

По нашим наблюдениям, нормализация содержания трансферрина в крови в фазу реконвалесценции характеризуй благоприятное течение внебольничной пневмонии у пожилых пациентов. Гипотрансферринемия в фазу реконвалесценции у пожилых больных внебольничной пневмонией, как и молодых пациентов, соответствовало случаям затяжного течения заболевания с формированием склеротических процессов в легких

Интерес к лактоферрину вызван обнаруженным участием этого железосодержащего гликопротсина в различных реакциях Защиты организма и регуляции функции им м у но ком пете нт ны х клеток.

Конце (н рация лактоферрина и сывороггкй крови в группе контроля составила в среднем 1871.3, это достоверно (р<0,01) ниже, чем у больных внебольничной пневмонией того же возраста. При анализе показателей содержания уровня сывороточного лактоферрина, у больных внебольничной пневмонией, выявлены различия в его уровнях в зависимости от возраста нациста (рис.3).

3000 2000 юоо

2558,2

Молодой Пожилой Старческий возраст возраст возраст

Рис.3 Содержание лактоферрина в сыворотке крови у больных внебольничной пневмонией

Как свидетельствуют проведенные наблюдения в динамике лечения, эти различия могут ассоциироваться с особенностями клинического течения заболевания. Гиперлактоферрине-мия (2179.7-2378.9 нг/мл) была характерна для благоприятного течения внебольничной пневмонии. Ги пола юоферри нем ия (1012,2-1577,3 нг/мл) была присуща случаям затяжного течения с развитием осложнений.

Таким образом, уровень сывороточного лактоферрина может считаться важным показателем, отражающим состояние реактивности организма у пожилых людей.

Наши данные, подтвердили ранее полученный в нашей клинике факт (Яцепко М.К., 2001), что снижение уровня сыво-

роточного лактоферрипа прямо отражает недостаточность в Т -клеточном звене иммунитета, косвенно - указывает на формирование деструктивно - пролиферативных процессов в легочной ткани, нарастающую эндогенную интоксикацию при внеболь-ничной пневмонии у пожилых больных

С учетом качественно-количественной характеристики изучаемых показателей цигокинового звена (ИЛ-1а, ИЛ-8), уровней трансферрина, лактоферрипа, некоторых показателей иммунитета (общая популяция лейкоцитов, Т-лимфощггов, Т-хелперов, ^ класса А, М) нами был составлен прогностический алгоритм распознавания вариантов течения и исхода пневмонии у пожилых лиц (табл 5)

Таблица 5

Прогностические критерии к распознаванию благоприятного и

неблагоприятного течения ВПу лиц пожилого возраста

Показатели и единицы Благо- Неблаго-

измерения приятный приятный

исход исход

Показатели железосо-

держащих белков

ТФ (сыв), нг/мл 2407,4-2522,8 1984,8-2201,6

ЛФ (сыв), нг/мл 2179,7-2378,9 1012,2-1577,3

Показатели цитоки-

нового звена

ИЛ-1а (сыв), пг/мл 115,3-157,5 161,9-335,6

ИЛ-8 (сыв), пг/мл 36,6 - 72,4 96,2- 166,8

Показатели иммунитета

Лейкоциты, х 109/л не менее 9,3 не более 7,48

Т-лимфоциты, % 54,9 50,4

Т-хелперы, % 38,5 33,4

А, мг % не менее 184,1 не более 197,3

I^М, мг % не менее 109,5 105,8 и менее

Примечание

а - при благоприятном течение необходимо использование традиционной базисной терапии, б - при затяжном течение показана базисная терапия и лечебная коррекция иммуномодуляторами

По результатам собственного исследования и теоретического обоснования основных механизмов патогенеза пневмонии у пожилых представляется однонаправленный характер изменений изучаемых показателей при благоприятном течении заболевания С большей вероятностью, благоприятный варнак пневмонии с отсутствием осложнений, характерюуется повышением уровней ИЛ-1а и ИЛ-8 в сыворотке крови в пределах 157,3 пг/мл и 72,4 пг/мл соответственно Уровень трансферрина в сыворотке крови больных внеболышчной пневмонией по окончании 1-ой недели должен соответствовать не менее 2522,8 нг/мл, а лактоферрина не более 2378,9 нг/мл

Наряду с изменениями показателей цигокинов и железосодержащих белков обнаруживается положительная динамика иммунологического реагирования В частности, складывается баланс между показателями клеточного и гуморального звеньев иммунитета при повышении относительных показателей Т-лимфощгтов и их популяций регистрируется снижение тигров иммуноглобулинов

Прогноз затяжного течения внебольничной пневмонии и развития осложнений вероятен при высоких показателях ИЛ-1а в сыворотке крови (до 335,6 пг/мл) и при повышении ИЛ-8 до 166,8 пг/мл

Среди показателей гликопротеидного обмена отмечается общая тенденция снижения показателей трансферрина и лактоферрина в сыворотке крови 2201,6 нг/мл и 1577,3 нг/мл, соответственно Со стороны показателей иммунного статуса пациентов, у которых имел место затяжной характер внебольничной пневмонии, не отмечается равновесия между показателями клеточного и гуморального звена Превалирует повышение концентрации иммуноглобулина А до 197,3 мг% Подобное иммунологическое реагирование обнаруживалось среди обследованных нами больных при затяжном течении пневмонии с риском развития нагноительных осложнений

Выводы

1 Установлено, что для современной диагностики вне-больничной пневмонии у пожилых пациентов предполагает обязательное использование иммунобиохимических методов, среди которых рациональным является идентификация в сыворотке крови цигокинов (фактора некроза опухоли-а, интерлейкина-1а, ингерлейкина-8) и белков острой фазы воспаления (лактофер-рина и трансферрина), в сопоставлениях с данными стандартной иммунограммы

2 Существенное снижение уровней фактора некроза опухоли-а, ингерлейкина-1а, ингерлейкина-8 в сыворотке крови больных внебольничной пневмонией пожилого возраста, в сравнении с пациентами молодого возраста является одной из причин затяжного течения воспаления и частым развитием осложнений у лиц старших возрастных групп

3. Анализ проведенных исследований показателей иммунограммы выявил, что у больных пожилого возраста при вне-больничной пневмонии, по сравнению с пациентами молодого возраста имеет место менее выраженная активация иммунной системы при остром воспалении Выявленные корреляционные связи между уровнем цигокинов и показателями Т-клеточного звена иммунитета у пожилых пациентов могут иметь определенное значение в оценке прогноза внебольничной пневмонии

4 Исследование содержания сывороточных железосодержащих гликопротеидов у пожилых больных с внебольничной пневмонией в динамике заболевания позволяет установить особенности его течения. Анализ корреляционных связей между показателями содержания лактоферрина в крови и иммунограммы позволяет считать, что снижение уровня сывороточного лактоферрина прямо отражает недостаточность в Т-клеточном звене иммунитета

5 Гиперлактоферринемия (2179,7-2378,9 нг/мл) на фоне повышения абсолютного количества Т-лимфоцигов характерна для благоприятного течения процесса Гиполактоферринем ия (1012,2-1577,3 нг/мл) со снижением как относительного, так и

абсолютною количества Т-лимфоцтггов, относигельного количества Т-хелперов - для затяжного течения

Практические рекомендации

1 Для объективизации характера легочного воспаления у пожилых больных внебольничной пневмонией рекомендуется проводить сопоставление показателей состояния системы иммунитета, уровней содержания в крови острофазовых железосодержащих белков (трансферрина, лактоферрина)

2 В клинико-лабораторную практику рекомендуется новый способ объективной оценки активности воспаления при затянувшейся внебольничной пневмонии у пожилых больных на основе показателей уровней трансферрина и лактоферрина в сыворотке крови

3 Нацистам пожилого возраста с внебольничной пневмонией в лечебных учреждениях рекомендуется определение ФНО-а, ИЛ-1а, ИЛ-8 в сыворотке крови для оценки выраженности воспалительного процесса и иммунного ответа

4 Для оценки эффективности лечения больных пожилого возраста с внебольничной пневмонией рекомендуется, помимо общеклинических методов, использовать уровни концентраций ФНО-а, ИЛ-1а, ИЛ-8 в сыворотке крови

Список работ, опубликованных но теме диссертации

1 Металлопротеины при внебольничной пневмонии у пожилых пациентов / ОС Полунина, Т.Н. Шелепова, ГА Трубников // 13-й национальный конгресс по болезням органов дыхания - С-Петербург, 2003 -С 39

2 Состояние иммунологического статуса при внебольничной пневмонии у больных пожилого и молодого возрастов / Т.Н. Шелепова, О С Полунина, ГА Трубников, М К Яценко

// Материалы 3-й Астраханской научно-практической конференции «Лекарство и здоровье человека» - Астрахань, 2004 -С 77-79

3 Состояние иммуноцигокинового статуса у пожилых больных с внебольничной пневмонией /ОС Полунина, Т.Н. Шелепова ЕГ. Трубникова, МК Яценко, И А Михайлова // Клиническая геронтология. IX Международная научно-практическая конференция «Пожилой человек Качество жизни» -Москва -2004 - №9 - С 14-15

4 Сывороточный ферритин при внебольничной пневмонии у пожилых / Т.Н. Шелепова, О С Полунина, И А Михайлова, М К Яценко, И А Кудряшева // Клиническая герот-оло-гия. IX Международная научно-практическая конференция «Пожилой человек Качество жизни» -Москва -2004 - №9 -С 23

5 Трансферрин при внебольничной пневмонии у пожилых пациентов / Т.Н. Шелепова, С Н Шелепов, ГФ Крылов, И.А Кудряшева, М К Яценко//Успехи Современного естествознания -Москва-2006 -№2 -С 82

6 Новые подходы к диагностике и оценке эффективности лечения внебольничной пневмонии у пожилых /ОС Полунина, И А Кудряшева, М А Орлов, Т.Н. Шелепова // Вестник Астраханского государственного технического университета -2006 -№3(32) - С 297-301

Список сокращений

ВОЗ - Всемирная Организация Здравоохранения

ВП - внебольничная пневмония

ИЛ-1а - ингерлейкин- 1а

ИЛ-8 - ингерлейкин - 8

ИФА - иммуноферментный анализ

ЛФ -лактоферрин

НИИ - научно-исследовательский институт

ОРВИ - острое респираторное заболевание

ТФ - трансферрин

ФНО-а - фактор некроза опухоли - а

^ М,С,А - иммуноглобулины класса М,С,А

Шелепова Татьяна Николаевна

КЛИНИКО-ДИАГНОСТИЧ ВС КОЕ ЗНАЧЕНИЕ ИССЛЕДОВАНИЙ ПРОВОСПАЛИТЕЛ ЬНЫХ ЦИТОКИНОВ И ЖЕЛЕЗОСОДЕРЖАЩИХ БЕЛКОВ ПРИ ВНЕБОЛЬНИЧНОЙ ПНЕВМОНИИ У ЛИЦ ПОЖИЛОГО ВОЗРАСТА

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата медицинских наук

Подписано в печать 20 04 2007 Бумага «БуейСору» Тираж 100 экз Зак № 2208

Издательство ГОУ ВПО «Астраханская государственная медицинская академия Росздрава» 41400 г Астрахань, уд Бакинская, 121

Актуальность проблемы. В последние десятилетия среди наиболее актуальных задач, стоящих перед мировым сообществом, выдвинулась проблема старения населения Земного шара. В соответствии с прогнозами ООН, к 2025 году численность людей старше 60 лет превысит 1 миллиард, что составит примерно 15% от всего населения Земли. Россия здесь также не является исключением [1,8,16,23,28,42,51]. Аналогичная тенденция имеет место в демографической ситуации, сложившейся в Астраханской области. Так, доля граждан старшего поколения среди жителей г. Астрахани составляет 29,7%, что на сегодняшний день превышает прогнозируемый показатель в целом по стране на начало XXI века [174].

В структуре заболеваемости людей пожилого и старческого возраста наиболее широко представлены различные заболевания респираторной системы [92,125,170,171,172,258]. Росту острых и хронических заболеваний легких среди населения нашей страны, включая лиц пожилого и старческого возраста, способствуют не только медико-социальные, но и экологические факторы [125,260].

Клинический опыт показывает, что лечение и реабилитация больных пожилого возраста с заболеваниями легких, всякий раз представляет сложную задачу [22,26,33,34,42,50,74,78].

Внебольничная пневмония (ВП) - одно из наиболее распространенных острых воспалительных заболеваний органов дыхания [43]. При этом известно, что среди пожилых людей заболеваемость внебольничной пневмонией в два раза выше, чем среди лиц молодого возраста, а летальность от пневмонии среди больных старше 60 лет в десять раз выше, чем в популяции в целом и занимает четвертое место среди причин смерти пожилых пациентов [28,30,32]. Пневмония у пожилых пациентов часто ассоциируется с различными фоновыми заболеваниями, что усложняет как диагностику, так и лечение такого больного, сопровождается полипрагмазией [70,125]. Возрастные морфоструктурные и функциональные изменения дыхательной системы у лиц старших возрастных групп в значительной степени обуславливают особенности течения заболеваний легких и, в частности, пневмоний [16,22,33,42,175].

В ряде исследований показано, что внебольничная пневмония у пожилых пациентов часто развивается на фоне вторичных иммунодефицитных состояний. Это ухудшает прогноз для выздоровления и даже создает угрозу для самой жизни пациента [128,137,174]. При формировании иммунного ответа у больных внебольничной пневмонией субпопуляции Т - хелперов играют ключевую роль в регуляции функций иммуноцитов посредством продукции цитокинов, обладающих оппозиционными (про - и противовоспалительными) эффектами [85,86,166]. Нарушение продукции, секреции и рецепции цитокинов, имеющее место у пожилых пациентов, приводит к глубоким дефектам в антиинфекционной защите, вплоть до развития «иммунологического паралича», усугубляя прямое повреждающее действие патогенов и их токсинов на легочную ткань. Однако и до настоящего времени, работ, освещающих значение исследования таких провоспалительных цитокинов, как фактор некроза опухоли - а (ФНО -а), интерлейкин - 1а (ИЛ - 1а), интерлейкин - 8 (ИЛ - 8) при внебольничной пневмонии, у пожилых пациентов, крайне мало, а имеющиеся в литературе сведения носят фрагментарный характер [85,86].

Особенности клинического течения внебольничной пневмонии у пожилых людей, сложности её распознавания и лечения диктуют необходимость совершенствования лечебно - диагностического процесса в гериатрической практике. Геронтологическая пульмонология остро нуждается в новых критериях лабораторной оценки активности пневмонии, которые ложатся в основу дифференциальной диагностики острых воспалительных неспецифических заболеваний легких, а также способствуют обоснованию прогноза исходов лечения заболевания [164,166].

Перспективным направлением в поиске новых маркеров острого воспаления является изучение содержания в биосубстратах различных «острофазовых» протеинов. Среди белков - реактантов особое внимание привлекают такие железосодержащие белки, как лактоферрин и трансферрин [11,38,69,80,82,225]. Вышеназванные белки отражают активность воспалительного процесса в легких, характеризуя, таким образом, иммунологическую реактивность организма у пожилых пациентов внебольничной пневмонией [37,118,119,174]. Вместе с тем, изучение роли сывороточных железосодержащих протеинов при внебольничной пневмонии у лиц пожилого возраста представлено в доступной литературе только единичными работами [82,176,180].

Проведенный информационный поиск выявил немногочисленные и весьма дискуссионные сведения о взаимовлиянии белков острой фазы - лактоферрина и трансферрина на количественные и качественные изменения провоспалительных цитокинов - ИЛ - 1 а, ФНО - а [71,112].

Снижение иммунологической реактивности, особенно у лиц пожилого и старческого возраста, во многом определяет затяжной, рецидивирующий характер внебольничной пневмонии, с развитием осложнений [16,34,36,81, 85,86,100,105,112,175]. В клинической практике оценка иммунного статуса больного чаще осуществляется по результатам исследования гуморального и клеточного звеньев иммунитета [81,112,113,117]. В этой связи и на сегодняшний день комплексная оценка нарушений иммунного гомеостаза определяет прогноз течения внебольничной пневмонии у пожилых лиц и позволяет проводить рациональную иммунокоррегирующую терапию.

Разработка новых и более эффективных лабораторных способов оценки тяжести заболевания и нарушений иммунного статуса, безусловно, позволит строить вероятный прогноз течения внебольничной пневмонии даже у больных в старших возрастных группах. Вместе с тем, в литературе нам не встретилось работ, посвященных целенаправленной концепции изучения роли железосодержащих белков, провоспалительных цитокинов и иммунного гомеостаза при внебольничной пневмонии у лиц пожилого возраста.

Таким образом, изучение значения исследований провоспалительных цитокинов и острофазовых белков при внебольничной пневмонии у пожилых пациентов представляет долгосрочную перспективу, так как направлено на разработку новых подходов к диагностике, раннему распознаванию осложнений, проведения эффективной терапии.

Цель исследования. Оптимизация диагностики внебольничной пневмонии и её осложнений у пожилых пациентов на основе комплексного анализа изменений провоспалительных цитокинов и железосодержащих белков в сыворотке крови.

Задачи исследования:

1. Изучить концентрации фактора некроза опухоли - а, интерлейкина -1а, интерлейкина - 8 в сыворотке крови у пожилых больных внебольничной пневмонией и сопоставить полученные данные с таковыми у лиц молодого возраста.

2. Установить характер изменений изучаемых провоспалительных цитокинов у пожилых больных внебольничной пневмонией в зависимости от выраженности нарушений иммунного статуса.

3. Определить содержание лактоферрина и трансферрина в сыворотке крови у пожилых больных внебольничной пневмонией до и после стационарного лечения.

4. Изучить в зависимости от клинической тяжести внебольничной пневмонии динамику изменений концентраций провоспалительных цитокинов, железосодержащих белков и установить их диагностическую значимость.

5. Установить прогностическое значение изучаемых показателей цитоки-нового, протеидного и иммунного статуса к оценке воспалительного процесса при развитии осложненного течения внебольничной пневмонии у пожилых.

Научная новизна. Впервые у пожилых больных внебольничной пневмонией в развитии воспалительного процесса показано участие ряда провоспали-тельных цитокинов - фактора некроза опухоли - а, интерлейкина - 1а, интер-лейкина - 8. Впервые при внебольничной пневмонии у больных пожилого возраста представлена динамика уровней интерлейкина — 1а, интерлейкина - 8, фактора некроза опухоли - а в комплексе с взаимообусловленными изменениями иммунного статуса. В зависимости от особенностей течения внебольничной пневмонии у пожилых установлен характер количественных и качественных изменений провоспалительных цитокинов. Выявлены характерные тенденции в изменениях содержания железосодержащих гликопротеидов - транс-феррина, лактоферрина в сыворотке крови пожилых больных внебольничной пневмонией, в зависимости от тяжести заболевания, и при развитии воспалительных осложнений в легких. Разработаны новые подходы к диагностике внебольничной пневмонии у пациентов пожилого возраста, распознаванию на ранних этапах ее осложнений и более точному прогнозированию ближайшего исхода лечения.

Практическая значимость работы. Результаты исследования клинико-диагностического значения изучаемых нами провоспалительных цитокинов и острофазовых железосодержащих белков при внебольничной пневмонии у пожилых лиц позволяют значительно повысить точность диагностики и оценить тяжесть этого заболевания.

Полученные результаты представляют возможность улучшить и лечебно-реабилитационные мероприятия у больных внебольничной пневмонией в старших возрастных группах. Ряд информативных показателей цитокинового звена и обмена железосодержащих белков рекомендуется в качестве клинико-лабораторных маркеров, позволяющих практикующему врачу более точно определять ближайший прогноз исходов внебольничной пневмонии за счет раннего распознавания легочных осложнений.

Изучаемые показатели дают основание контролировать эффективность проводимого лечения. Оптимизация лечебных мероприятий проводит к сокращению сроков стационарного лечения больных от 2 до 5 койко-дней.

Основные положения, выносимые на защиту.

1. Определение уровня провоспалительных цитокинов у лиц пожилого и старческого возраста с внебольничной пневмонией является важным индикатором острого воспаления в легочной ткани. Направленность количественных изменений цитокинов находится в прямой зависимости от тяжести клинических особенностей внебольничной пневмонии и возраста пациентов.

2. Исследование уровней фактора некроза опухолей - а, интерлейкина -1а, интерлейкина - 8 в сыворотке крови пожилых больных внебольничной пневмонией существенно повышает возможности прогнозирования развития осложнений и затяжного течения заболевания.

3. Установлены различия в содержании лактоферрина и трансферрина в сыворотке крови пожилых больных при внебольничной пневмонии клинически определяющим степень тяжести заболевания. Достоверным признаком угрозы развития вторичного иммунодефицита при внебольничной пневмонии у пожилых является стойкая гиполактоферринемия в начальном периоде заболевания. Выявление гиполактоферринемии в более поздние сроки госпитального периода свидетельствует о затяжном течении внебольничной пневмонии либо развитии других воспалительных осложнений.

4. Комплексная оценка изучаемых показателей цитокинового звена, обмена железосодержащих белков и иммунограммы характеризует иммунологическую реактивность организма у пожилых больных внебольничной пневмонией, отражая при этом динамику активности воспалительного процесса в легких. Комплексная оценка внебольничной пневмонии у пожилых имеет установленное клиническое значение, превышая по информативности традиционные биохимические тесты и расширяя возможности прогнозирования исходов лечения.

ВЫВОДЫ

1. Установлено, что для современной диагностики внебольничной пневмонии у пожилых пациентов предполагает обязательное использование имму-нобиохимических методов, среди которых рациональным является идентификация в сыворотке крови цитокинов (фактора некроза опухоли — а, интерлейкина - 1а, интерлейкина - 8) и белков острой фазы воспаления лактоферрина и трансферрина, в сопоставлениях с данными стандартной иммунограммы.

2. Существенное снижение уровней фактора некроза опухоли — а, интерлейкина - 1а, интерлейкина - 8 в сыворотке крови больных внебольничной пневмонией пожилого возраста, в сравнении с пациентами молодого возраста является одной из причин затяжного течения воспаления с частым развитием осложнений у лиц старших возрастных групп.

3. Анализ проведенных исследований показателей иммунограммы выявил, что у больных пожилого возраста при внебольничной пневмонии, по сравнению с пациентами молодого возраста имеет место менее выраженная активация иммунной системы при остром воспалении. Выявленные корреляционные связи между уровнем цитокинов и показателями Т - клеточного звена иммунитета у пожилых пациентов могут иметь определенное значение в оценке прогноза внебольничной пневмонии.

4. Исследование содержания сывороточных железосодержащих глико-протеидов у пожилых больных с внебольничной пневмонией в динамике заболевания позволяет установить особенности его течения. Анализ корреляционных связей между содержанием лактоферрина в крови и показателями иммунограммы позволяет считать, что снижение уровня сывороточного лактоферрина прямо отражает недостаточность в Т — клеточном звене иммунитета.

5. Гиперлактоферринемия (2179,7 - 2378,9 нг/мл) на фоне повышения абсолютного количества Т — лимфоцитов характерна для благоприятного течения процесса. Гиполактоферринемия (1012,2 - 1577,3 нг/мл) со снижением как относительного, так и абсолютного количества Т — лимфоцитов, относительного количества Т — хелперов - для затяжного течения.

ПРАКТИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ

1. Для объективизации характера легочного воспаления у пожилых больных внебольничной пневмонией рекомендуется проводить сопоставление показателей состояния системы иммунитета, уровней содержания в сыворотке крови острофазовых железосодержащих белков - трансферрина и лактоферрина.

2. В клинико-лабораторную практику рекомендуется новый способ объективной оценки активности воспаления при затянувшейся внебольничной пневмонии у пожилых больных на основе показателей трансферрина и лактоферрина в сыворотке крови.

3. Пациентам пожилого возраста с внебольничной пневмонией в лечебных учреждениях рекомендуется определение фактора некроза опухоли — а, интерлейкина - 1а, интерлейкина - 8 в сыворотке крови для оценки выраженности воспалительного процесса и иммунного ответа.

4. Для оценки эффективности лечения больных пожилого возраста с внебольничной пневмонией рекомендуется, помимо общеклинических методов, использовать концентрации фактора некроза опухоли - а, интерлейкина - 1а, интерлейкина - 8 в сыворотке крови.