Автореферат диссертации по медицине на тему Клинико-диагностическое значение матриксных металлопротеиназ при ювенильных артритах у детей
КАЙЛИНА Анна Николаевна
КЛИНИКО-ДИАГНОСТИЧЕСКОЕ ЗНАЧЕНИЕ МАТРИКСНЫХ МЕТАЛЛОПРОТЕИНАЗ ПРИ ЮВЕНИЛЬНЫХ АРТРИТАХ У ДЕТЕЙ
14.01.08 - педиатрия 14.01.13 - лучевая диагностика, лучевая терапия
АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата медицинских наук
2 8 НОЯ 2013
Томск 2013
005541186
005541186
Работа выполнена в Государственном бюджетном образовательном учреждении высшего профессионального образования «Сибирский государственный медицинский университет» Министерства здравоохранения Российской Федерации
Научные руководители:
доктор медицинских наук, профессор,
член-корреспондент РАМН,
заслуженный деятель науки РФ Огородова Людмила Михайловна
доктор медицинских наук, профессор Завадовская Вера Дмитриевна
Официальные оппоненты:
заведующий отделением детской кардиологии ФГБУ «Научно-исследовательский институт кардиологии» СО РАМН,
доктор медицинских наук, профессор Ковалев Игорь Александрович
заведующий отделением лучевой диагностики ФГБУ «Научно-исследовательский институт онкологии» СО РАМН,
доктор медицинских наук, профессор Фролова Ирина Георгиевна
Ведущая организация:
Федеральное государственное бюджетное учреждение «Научный центр здоровья детей» Российской академии медицинских наук (г. Москва)
Защита состоится » 2013г. в &00 часов на заседании
диссертационного совета Д 208.096.02 при Государственном бюджетном образовательном учреждении высшего профессионального образования «Сибирский государственный медицинский университет» Министерства здравоохранения Российской Федерации по адресу: 634050, г. Томск, Московский тракт, 2
С диссертацией можно ознакомиться в научно-медицинской библиотеке ГБОУ ВПО «Сибирский государственный медицинский университет» Минздрава России
Автореферат разослан 13г.
Ученый секретарь диссертационного совета Агеева Т.С.
ВВЕДЕНИЕ Актуальность проблемы
Ювенильный идиопатический артрит (ЮИА) - хроническое многофакторное заболевание с иммуноагрессивным патогенезом, воспалением синовиальной оболочки суставов, деструкцией хрящевой и костной ткани и развитием широкого спектра внесуставных проявлений, имеющее прогрессирующее течение. Диагноз ЮИА устанавливается в случае развития артрита до 16-летнего возраста [Cassidy J.T., Petty R.E., 2005; Баранов A.A., Алексеева Е.И., 2006]. Течение болезни, нередко прогрессирующее, оказывает значительное влияние на качество жизни больного ребенка, часто приводит к ранней инвалидизации, значительным социально-экономическим потерям для общества и семьи, несмотря на имеющийся широкий спектр современных генно-инженерных противоревматических препаратов [Семенова О.В., Салугина С.О., 2006].
В течение последних лет продолжается неуклонный рост ревматических заболеваний, как у взрослых, так и у детей [Насонова В.А. с соавт., 2010; Кузьмина H.H. 2006; Баранов A.A., Алексеева Е.И., 2010; Малиевский В.А.; 2006]. Распространенность ювенильных артритов у детей до 18 лет на территории Российской Федерации достигает 62,3, первичная заболеваемость -16,2 на 100 000 [Алексеева Е.И., Бзарова Т.М., 2011]. В настоящее время ЮИА имеет лидирующие позиции в структуре ревматических заболеваний. Согласно современным представлениям, ЮИА являются гетерогенной группой заболеваний детского возраста с различными иммуногенетическими механизмами происхождения [Кузьмина H.H., Салугина С.О., 2006; Restrepo R. et al, 2012]. На начальном этапе развития проявления различных типов артрита неспецифичны и создают значительные трудности в дифференциальной диагностике, оценке риска суставной деструкции и прогноза исхода заболевания. В результате «окно» терапевтических возможностей упускается для раннего проведения эффективной патогенетической терапии [Шайков A.B., 1997].
Главной особенностью течения ювенильных артритов у детей является неспецифический характер клинических проявлений и формирование типичной клинической картины конкретной нозологической формы, по истечению многих лет, нередко уже во взрослом возрасте [Никишина И.П., 2009]
В настоящее время продолжается поиск новых биологических маркеров ревматоидного артрита. Многие ученые сходятся во мнении, что непосредственное деструктивное действие на суставные ткани оказывают матриксные металлопротеиназы (ММП), вырабатываемые синовиоцитами, хондроцитами, фибробластами и остеокластами под воздействием цитокинов и факторов роста [Murphy G. et al., 2005, Peak N.J. et al., 2005, Kim K.S. et al., 2011]. Формирование паннуса при ревматоидном артрите происходит при непосредственном участии ММП-2, ММП-9 и тканевого ингибитора металлопротеиназ ТИМП-1 [Турна A.A., 2011]. Данные об активности и
з
содержании этих ферментов в сыворотке крови, синовиальной жидкости и биоптатах суставных тканей, полученные преимущественно у взрослых больных ревматоидным артритом, остеоартрозом и псориатическим артритом, неоднозначны и противоречивы, поскольку исследования проводились без учета особенностей клинической картины и течения заболевания |ГйапеШ О. е1 а], 2004; Виггаде Р.8. е! а1., 2006].
Исследования, касающиеся сопоставления уровней ММП-2, ММП-9 и ТИМП-1 в сыворотке крови и синовиальной жидкости с морфологическими изменениями суставных тканей по данным магнитно-резонансной томографии у детей с ювенильными артритами, представляют научный и практический интерес, однако в доступной литературе такие результаты отсутствуют. Актуальность выполненного исследования продиктована востребованностью научных данных о биомаркерах ранней фазы ЮИА, имеющих важное значение для клинической медицины и для биофармации.
Цель: установить клинико-морфологические особенности течения ювенильных артритов у детей и определить вклад системы матриксных металлопротеиназ (ММП-2, ММП-9, ТИМП-1) в развитие ремоделирования суставных тканей для разработки рекомендаций по оценке прогноза течения болезни и оптимизации терапевтической тактики.
Задачи:
1. Установить клинико-лабораторные особенности ювенильных артритов в разных возрастных группах в зависимости от варианта артрита.
2. Представить морфологическую характеристику суставов по результатам рентгенологических исследований и магнитно-резонансной томографии у пациентов с различными вариантами ювенильного артрита.
3. Оценить уровень ММП-2, ММП-9 и ТИМП-1 в сыворотке крови и синовиальной жидкости у пациентов с различными вариантами ювенильного артрита в зависимости от степени активности заболевания и в динамике лечения.
4. Изучить ассоциацию показателей ММП-2, ММП-9, ТИМП-1 в сыворотке крови и синовиальной жидкости с клиническими и морфологическими признаками по данным магнитно-резонансной томографии суставов при ювенильных артритах у детей на фоне лечения.
Научная новизна
Впервые проведено исследование системы матриксных металлопротеиназ (ММП-2, ММП-9 и ТИМП-1) у детей, больных ювенильным артритом и сопоставление полученных результатов с морфологической картиной суставных структур по данным магнитно-резонансной томографии.
Получены новые данные о повышении уровня ММП-2, ММП-9 и ТИМП-1 в сыворотке крови у детей с ювенильным идиопатическим артритом и реактивным артритом в сравнении со здоровыми детьми. Установлено, что повышение содержания ТИМП-1 в сыворотке крови больных является протективным фактором в отношении степени активности ювенильного
артрита. Впервые показано, что снижение ММП-9 в сыворотке крови больных более, чем в два раза, на фоне проводимой базисной терапии может использоваться как чувствительный критерий эффективности лечения.
Систематизирована картина магнитно-резонансной томографии морфологических изменений суставных структур при различных формах ювенильного артрита, а также в зависимости от стажа заболевания и активности воспалительного процесса в сопоставлении с реактивным артритом.
Впервые установлена и научно аргументирована связь уровня ММП-2 с наличием эрозивного процесса, установленного по данным магнитно-резонансной томографии, а также ассоциация низких показателей ТИМП-1 в сыворотке крови с развитием картины пролиферации синовия в пораженных суставах.
Впервые показано, что при олиго- и полиартрите, позитивных по антителам к модифицированному цитруллинированному виментину, содержание ММП-2, ММП-9 в сыворотке крови ассоциировано с более выраженной рентгенологической стадией патологического процесса.
Практическая значимость Полученные результаты можно использовать для оценки эффективности базисной терапии ЮИА (определение уровня ММП-9 в сыворотке крови в динамике наблюдения на фоне проводимой терапии).
При ревматоидном поражении глаз с ЮИА целесообразно определять ТИМП-1 в сыворотке крови при динамическом наблюдении.
При оценке МРТ-изображений следует учитывать количество синовиальной жидкости в полости сустава, толщину синовиальной оболочки, а также характер ее контрастного усиления при любом варианте ювенильного артрита. Проведение магнитно-резонансной томографии в динамике позволяет определить необходимость своевременной коррекции проводимой терапии.
Положения, выносимые на защиту:
1. При ювенильном артрите отмечается высокий уровень ММП-2, ММП-9 и их тканевого ингибитора ТИМП-1 в сыворотке крови и синовиальной жидкости. Снижение уровня ММП-9 в сыворотке крови у больных ювенильным идиопатическим артритом в динамике наблюдения через 6 месяцев является критерием эффективности базисной терапии и сопровождается уменьшением проявлений артрита по данным магнитно-резонансной томографии. Низкий уровень ТИМП-1 в сыворотке крови ассоциирован с поражением глаз при ювенильном идиопатическом артрите.
2. Магнитно-резонансная томография расширяет возможности установления морфологических изменений суставных структур при всех формах ювенильных артритов, особенно на ранних этапах развития заболевания. Комплексное использование магнитно-резонансного и лабораторных методов исследования (оценка системы матриксных металлопротеиназ - ММП-2, ММП-9, ТИМП-1) способствует раннему
выявлению деструктивных форм артрита и позволяет персонифицировать терапевтический подход у пациентов с ювенильными артритами.
Апробация работы Материалы диссертации доложены и обсуждены на VIII и IX межрегиональной научно-практической конференции молодых ученых — педиатров «Здоровье детей - наше будущее» (г. Томск, 2011 г., 2013 г), на II съезде врачей лучевой диагностики Сибирского федерального округа «Достижения современной лучевой диагностики в клинической практике», на проблемной комиссии по педиатрии, на совещаниях кафедры факультетской педиатрии с курсом детских болезней лечебного факультета ГБОУ ВПО СибГМУ Минздрава России (г. Томск, 2012 г., 2013 г.).
Внедрение полученных результатов Полученные результаты применяются в работе Областного детского центра клинической иммунологии и аллергологии (ОГБУЗ «Областная детская больница», г. Томск), отделения рентгенологии и детского отделения клиник ГБОУ ВПО СибГМУ Минздрава России. Материалы проведенных исследований используются в учебном процессе на кафедре факультетской педиатрии с курсом детских болезней лечебного факультета, на кафедре лучевой диагностики и лучевой терапии для студентов педиатрического и лечебного факультетов, а также на кафедре общей врачебной практики и поликлинической терапии ФПК и ППС ГБОУ ВПО СибГМУ Минздрава России.
Публикации
По теме диссертации опубликовано 10 работ, из них 4 статьи изданы в научных рецензируемых журналах, рекомендованных ВАК РФ.
Личное участие автора Весь клинический материал, представленный в диссертации, получен, обработан, проанализирован и описан автором.
Структура и объем диссертации Диссертация изложена на 172 страницах машинописного текста, содержит 33 таблицы, иллюстрирована 24 рисунками и состоит из введения, обзора литературы, материала и методов, результатов собственных исследований, обсуждения, выводов, практических рекомендаций, списка литературы, приложения. Библиографический указатель содержит 121 источник литературы, из которых 37 отечественных и 84 зарубежных публикации.
СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ Материал и методы исследования
Исследование проведено на базах кафедры факультетской педиатрии с курсом детских болезней лечебного факультета (зав. каф., член-корр. РАМН, др мед. наук, профессор Огородова JI.M.), кафедры лучевой диагностики и лучевой терапии (зав. каф., д-р мед. наук, профессор Завадовская В.Д.), детской клиники ГБОУ ВПО СибГМУ Минздрава России (главный врач - В.М.
Шевелев), а также отделения аллергологии и клинической иммунологии ОГБУЗ «Областная детская больница» г. Томска (главный врач — В.А. Сальников).
Проведено сравнительное проспективное исследование в открытых группах (рис. 1). Наблюдение за больными длилось 6 месяцев. В исследовании приняли участие больные ЮИА (п=82) и больные реактивным артритом (РеА; п=22). Группу контроля составили 20 условно здоровых детей.
В группе пациентов с ЮИА обследованы дети в возрасте от 1,1 года до 17,9 лет (средний возраст составил 10,2±4,4 лет); число мальчиков и девочек составило 42 и 40 соответственно. Длительность заболевания варьировала от 1,5 мес. до 12,5 лет (средний показатель составил 31,0±33,9 мес.). Дети, больные ЮИА, разделены в соответствии с диагностическими критериями ILAR (International League of Associations for Rheumatology, Дюрбан, 1997, Эдмонтон, 2001) на 3 подгруппы: олигоартрит (п=43), полиартрит (п=24), артрит, ассоциированный с энтезитом (п=15).
0 мес 6 мес
Рисунок 1. Схема исследования
Критерии включения в группу больных ЮИА: пациенты в возрасте до 18 лет, страдающие олигоартикулярной, полиартикулярной формой артрита и артритом, ассоциированным с энтезитом в соответствии с критериями 1ЬАЯ (Дюрбан, 1997, Эдмонтон, 2001); артрит, развившийся до 16 лет; длительность суставного синдрома более 6 недель; отсутствие других ревматических заболеваний; отсутствие неопластического процесса, отсутствие септического артрита, туберкулеза.
Критерии включения в группу больных РеА: возраст до 18 лет; исключение другой ревматологической патологии; асимметричный артрит преимущественно нижних конечностей; предшествующая клинически выраженная инфекция: уретрит/энтерит/носоглоточная в период за 2-4 недели до развития артрита; лабораторное подтверждение инфекции.
Критерии включения в группу здоровых детей: возраст до 18 лет; отсутствие в анамнезе заболеваний суставов; отсутствие ппококортикоидной и цитостатической терапии в течение 1 года, применения нестероидных противовоспалительных препаратов в течение 6 месяцев.
Методы исследования
Клинико-анамнестический метод. С целью выяснения анамнеза проводили опрос пациента и его родителей, изучали медицинскую документацию. Клинический осмотр проводили согласно общепринятым методикам с исследованием всех групп суставов. Оценка активности заболевания при о ли го- и полиартрите проводилась с помощью интегрального индекса DAS28 (Disease Activity Score), рекомендованного Европейской лигой против ревматизма (EULAR - European League Against Rheumatism) для клинических исследований у больных ревматоидным артритом. Основные компоненты индекса DAS28: число болезненных суставов, число припухших суставов, скорость оседания эритроцитов (СОЭ), общая оценка активности болезни по визуальной аналоговой шкале. Активность заболевания в подгруппе артрита, ассоциированного с энтезитом, оценивалась по индексу BASDAI (Bath Ankylosing Spondylitis Disease Activity Index, 1994 г.). Активность оценивалась как высокая при величие индекса BASDAI >4, низкая - при BASDAI < 4. Оценка функциональной способности больного определялась в соответствии с классификацией О. Steinbrocker (1988 г.). Оценку эффективности базисной терапии проводили с использованием критериев Американской Коллегии ревматологов-педиатров ACRpedi (American College of Rheumatology Pediatric, 1997 г.).
Фармакотерапевтические режимы. Пациентам группы ЮИА назначали базисную терапию на весь период наблюдения. Больные олиго- и полиартритом получали базисную иммунносупрессивную терапию метотрексатом в дозе 1215 мг/м2/неделю. При артрите с энтезитом при наличии симптомов активного периферического артрита назначали сульфасалазин в суточной дозе 30-40 мг/кг. По показаниям пациентам дополнительно назначали симптоматическую терапию нестероидными противовоспалительными средствами (НПВС) системно и местно, а также внутрисуставное введение глюкокортикостероидов (ГКС) - бетаметазона. Пациентам с РеА назначалась антибактериальная терапия с учетом этиологии основного заболевания.
Лабораторный метод. Проводили исследование периферической крови, биохимическое исследование крови с определением стандартных показателей. Определение иммунологических показателей крови таких, как ревматоидного фактора (РФ), определение уровня антител к модифицированному цитруллинированному виментину (АЦМВ) в сыворотке крови проведено методом иммуноферментного анализа (ИФА) с использованием коммерческих наборов.
Инструментальный метод. Рентгенография суставов с использованием рентген-диагностической панели «Apollo DRF» проведена всем пациентам,
включенным в исследование, с определением рентгенологиеской стадии по О. Steinbrocker (1949 г.). У пациентов с артритом, ассоциированным с энтезитом, рентгенологическая стадия сакроилиита оценивалась по классификации Kellgren (1982 г.).
МРТ с использованием магнитно-резонансного томографа Toshiba ExcelArt Vantage, 1,5 Т (AGV) проведена 55 пациентам ЮИА (27 больных олигоартритом, 17 больных полиартритом, 11 - артритом, ассоциированным с энтезитом). Средний возраст пациентов ЮИА составил 10,7±0,5 лет. Также обследованы 11 больных РеА (средний возраст - 10,2±1,1 лет). МРТ с контрастированием проведено 39 пациентам.
Специальные методы исследования. Уровень ММП-2 (human ММР-2 Quantikine ELISA, R&D Systems, США) и ММП-9, ТИМР-1 (human platinum ELISA eBioscience, Австрия) в сыворотке крови и синовиальной жидкости стандартным определяли методом ИФА согласно инструкции производителя, на анализаторе иммуноферментном «Hydro Flex», TECAN.
Статистическая обработка полученных результатов.
Использовали пакет программ «Statistica for Windows 6.0». Данные представлены в виде М±т, где М - среднее арифметическое, m - ошибка среднего. Для оценки различия средних в попарно не связанных выборках применяли U-критерий Манна-Уитни, в связанных — критерий Вилкоксона. Степень взаимосвязи между признаками оценивали, вычисляя коэффициент ранговой корреляции Спирмена. Разницу значений считали значимой при р<0,05. Для сравнения частот качественных признаков использовался критерий х2 Пирсона и критерий Фишера. Для оценки вероятности развития события использован метод отношения шансов (OR) посредством программного продукта «Statcalc».
РЕЗУЛЬТАТЫ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ Клиническая характеристика групп
Клиническая характеристика включенных в исследование детей представлена в табл. 1. В состав подгруппы больных олигоартикулярным вариантом ЮИА вошли 43 больных (средний возраст 8,4±0,5 лет); превалировали мальчики - 55,8% (п=24). Возраст дебюта заболевания составил 5,7±0,5 лет, длительность заболевания - 23,9±4,2 мес. Среднее число пораженных суставов составило 2,2±0,1, преимущественно вовлекались коленные (95,3%) и голеностопные суставы (23,3%).
В подгруппу полиартикулярной формы ЮИА включены 24 пациента (средний возраст 10,5±0,9 лег), преобладали девочки (66,6%). Средний возраст начала заболевания составил 6,2±0,85 лет, стаж болезни - 47,1±8,9 мес. Количество пораженных суставов составило 12,0±1,9; чаще вовлекались коленные суставы (87,5%), лучезапястные (75,0%) и суставы кистей (75,0%), более чем у половины пациентов - голеностопные суставы.
В исследование включены 15 больных артритом, ассоциированным с энтезитом (средний возраст - 14,9±0,5 лет); среди них преобладали мальчики -
56,2%. Возраст дебюта заболевания -12,7±0,6 лет, стаж болезни - 26,4±6,5 мес. Среднее число пораженных суставов составило 4,0±2,9, при этом поражение крестцово-подвздошных сочленений отмечалось у 93,3% пациентов. Вовлечение периферических суставов представлено в основном коленными, реже тазобедренными суставами.
Таблица 1
Клиническая характеристика групп __
Группы Показатель^-—^ ЮИА (п=82) РеА (п=22) Контроль (п=20)
Олигоартрит (п=43) Полиартрит (п=24) Артрите энтезитом (п=15)
Возраст, лет (М± ш) 8,4± 0,5** 10,5± 0,9** 14,9± 0,5 8,9± 0,9 9,6± 0,9
Пол (м/д) (%) 55,8/44,2 8/16 9/6 14/8 8/12
Стаж болезни, мес. (М±т) 23,9±4Д 47,1± 8,9* 26,4± 6,5* 2,6± 0,4 -
Возраст дебюта болезни, лет (М±ш) 5,7± 0,5** 6,2± 0,8** 12,7± 0,6 8,8± 0,9 -
Степень активности Ремиссия 23,3 12,5 - - -
Низкая активность 37,2 12,5 46,6 63,6 -
Умеренная активность 34,8 45,8 - 27,3 -
Высокая активность 4,6 29,2 53,3 9,0 -
РФ «+» - 25,0 - - -
АМЦВ«+» 30,2 29,1 13,3 22,7 -
Поражение глаз 11,6 8,3 13,3 - -
Примечание: *- р<0,05 при сравнении с показателями в подгруппе больных олигоартритом; ** -р<0,05 при сравнении с показателями в подгруппе больных артритом с энтезитом.
Группу сравнения (РеА) составили 22 пациента (средний возраст 8,9±0,9 лет). Артрит развивался через 2-4 недели после перенесенной инфекции (Chlamidia trachomatis, Chlamidia pneumonia, Mycoplasma pneumonia, Ureaplasma urealyticum, Yersinia enterocolitica). На момент включения в исследование длительность заболевания в среднем составила 2,5±0,3 мес. и варьировала от 2 недель до 6 мес. При данном типе артрита преимущественно поражались коленные суставы (90,9%).
Основные лабораторные параметры периферической крови больных ЮИА и РеА представлены в табл. 2. -
Наиболее выраженные изменения отмечались в подгруппах полиартрита и олигоартрита, менее выраженная гуморальная активность была характерна для больных артритом, ассоциированным с энтезитом.
Высокие значения РФ зарегистрированы у пациентов с полиартритом (табл. 3).
Лабораторные параметры периферической крови больных ЮИА и РеА
Группы Лейкоциты (109/л) Тромбоциты (тыс) СОЭ (мм/ч) НЬ (г/л)
ЮИА Олигоартрит 7,3±0,64 293,0±20,64 15,7±2,45 122,6±2,28
Полиартрит 6,7±0,55 264,4±14,63 18,2±3,08 116,0±1,99*
Артрите энтезитом 6, (>¿0,37 258,3±23,73 11,4±2,03 132,5±3,47*-#
Всего 6,9±0,36 276,0±11,66 15,7±1,61 122,5±1,58
Реактивный артрит 7,2±0,62 276,7±17,28 12,0±2,62 127,7±2,22**
Примечание: НЬ-гемоглобин; * - р<0,05 при сравнении с подгруппой олигоартрита; #-р<0,05 при сравнении с группой полиартрита; **-р<0,05 при сравнении с группой ЮИА.
Таблица 3
Показатели РФ и АМЦВ в сыворотке крови у больных ЮИА и РеА__
Группы РФ (МЕ/мл) РФ 1 (МЕ/мл) АМЦВ (ЕД/мл) АМЦВ' (ЕД/мл)
Олигоартрит 11,3±3,81* 72,3±21,48 (п=3) 31,6±14,74 63,7±36,44$ (п=13)
ЮИА Полиартрит 22,1±10,48 68,8±36,73 (п=6) 22,7±4,66 46,1±9,57 (п=7)
Артрит с энтезитом 6,1±1,39* - 12,9±3,16** 35,5± 12,95 (п=2)
Всего 13,5±3,73 85,0±24,90 (п=9) 25,0±7,22 55,5±21,50 (п=22)
Реактивный артрит 6,9±1,46* - 28,7±12,73 76,8±44,39 (п=5)
Примечание: * - р<0,05 при сравнении с подгруппой полиартрита; **- р=0,05 при сравнении с подгруппой олигоартрита;1 - р<0,05 при сравнении с подгруппой полиартрита; 1 - средние уровни у пациентов позитивных по данному показателю, п-количество пациентов с повышенным уровнем показателя.
Показатели АМЦВ были выше у пациентов подгруппы олигоартрита в сравнении с больными артритом, ассоциированным с энтезитом (р<0,05). При РеА повышенные значения АМЦВ отмечались у 22,7% пациентов.
Оценка уровня ММП-2, ММП-9 и ТИМП-1 в сыворотке крови и синовиальной жидкости в группах больных ЮИА и РеА
Результаты исследования свидетельствуют, что уровень ММП-2 в сыворотке крови достоверно выше в группах больных ювенильными артритами (РеА, ЮИА) в сравнении с группой контроля (р<0,001; табл. 4). В подгруппе ЮИА, ассоциированного с энтезитом, показатели близки к контрольным. Установлены значительно более высокие уровни ММП-2 в синовиальной жидкости, по сравнению с данным показателем в сыворотке крови у всех пациентов.
Таблица 4
Содержание ММП-2 (нг/мл) в сыворотке крови и синовиальной жидкости детей ___исследуемых групп___
Показатели Группа ЮИА Подгруппы ЮИА Группа РеА Группа контроля
Олиго-артрит Полиартрит Аритритс энтезитом
ММП-2 в сыворотке крови 322,4± 14,5' (п=45) 332,9± 18,6* (п=23) 312,4± 23,5* (н=13) 228,7±41,5 (п=9) 303,5± 25,8* (№=14) 240,5± 9,5 (п=20)
ММП-2 в синовиальной жидкости 1105,9±1 56,4** (п=10) 1127,8± 179,1** (п=8) 1268,8± 254,7** (п=2) - 967,3± 116,6** (п=2)
Примечание: п - количество исследованных образцов; * - р<0,001 в сравнении с группой контроля; ** - р<0,001 в сравнении с показателем в сыворотке крови.
Содержание ММП-9 в сыворотке крови также статистически значимо выше в сыворотке крови больных РеА и ЮИА, чем аналогичные показатели в группе контроля (р<0,001), и не различалось в подгруппах ЮИА (табл. 5). Содержание ММП-9 в синовиальной жидкости при ЮИА было в целом в 7,8 раза выше, чем в сыворотке крови (р<0,001).
Уровень ТИМП-1 в сыворотке крови был достоверно выше при любом варианте артрита (ЮИА, РеА), чем в контрольной группе (р<0,001; табл. 6). В подгруппах ЮИА и РеА различий в показателях уровня ТИМП-1 не получено. Уровень ТИМП-1 в синовиальной жидкости в сотни раз превышал средние значения данного показателя в сыворотке крови.
Таблица 5
Содержание ММП-9 (нг/мл) в сыворотке крови и синовиальной жидкости детей ___исследуемых групп_
Показатель Группа ЮИА Подгруппы ЮИА Группа РеА Группа Контроль
Олигоартрит Полиартрит Артрит с энтезитом
ММП-9 в сыворотке крови 270,0± 31,1 (п=49) 218,6± 44,1 (п=26) 365,4± 48,0* (п=14) 289,5± 81,7* (п=9) 189,6± 37,7 (п=15) 63,6± 4,4* (п=20)
ММП-9 в синовиальной жидкости 2110,0± 230,2** (п=10) 2158,8± 164,6** (п=8) 1153,7± 996,3** (п=2) 1765,4± 482,2** (п=2)
Примечание: п - количество исследованных образцов; * - р<0,001 в сравнении с другими группами; #- р<0,05 в сравнении с группой РеА; ** - р<0,001 в сравнении с показателем в сыворотке крови.
Содержание ТИМП-1 (пг/мл) в сыворотке крови и синовиальной жидкости детей _исследуемых групп____
Показатель Группа ЮИА Подгруппы ЮИА Группа РеА Группа контроля
Олиго-артрит Полиартрит Артрит с энтезитом
ТИМП-1 в сыворотке крови 544,0± 34,8** (п=42) 547,5± 48,1** (п=24) 543,0± 68,7** (п=13) 518,0± 55,3** (п=9) 435,5± 48,3** (п=14) 156,6± 37,9 (п=20)
ТИМП-1 в синовиальной жидкости 379000,0 ± 61823,2 (п=9) 379000,0i 74501,9 (п=7) 417500,ü¿ 145000,0 (п=2) - 293 000,0± 86000,0 (п=2) 322000 4 (п=15)
Примечание: п - количество исследованных образцов; ** - р<0,001 в сравнении с группой контроля; &- данные из исследования I. Tchetverikov et al. ММР profile in paired serum and synovial fluid samples of patients with rheumatoid arthritis. Ann. Rheum. Dis. 2004; 63: 881- 883.
При оценке уровня ММП-9 в сыворотке крови через 6 месяцев базисной терапии зарегистрировано статистически значимое снижение в сравнении с исходным уровнем в подгруппе больных ЮИА, имеющих удовлетворительный эффект терапии по критериям ACRpedi (289,3±48,27 нг/мл, 420,7±55,3 нг/мл, соответственно, р<0,05; диагностическая чувствительность теста - 60%, специфичность - 22,2%.
При ЮИА, протекающем с с увеитом, уровень ТИМП-1 в сыворотке крови оказался достоверно ниже в сравнении с больными без поражения глаз .(309,6±102,3 и 630,5±55,8 пг/мл, соответственно, р=0,013). Установлено, что снижение уровня ТИМП-1 менее 500 пг/мл ассоциировано с развитием увеита (OR=ll,6; 95%С11,2 -27,8, р=0,012).
В подгруппе полиартикулярного варианта ЮИА значения индекса DAS28 и ТИМП-1 в сыворотке крови отрицательно коррелировали между собой (R=-0,69, р=0,009). В группе ЮИА (олиго- и полиартрита) уровень ТИМП-1 в сыворотке крови значительно различался при неактивном течении заболевания (DAS28<2,6) и высокой степени активности (DAS28>5,1): 763,0±77,6 пг/мл и 249,0±78,5 пг/мл (р<0,05), соответственно.
Корреляционный анализ продемонстрировал отрицательную зависимость между содержанием ММП-9 и уровнем ТИМП-1 в сыворотке крови (R=-0,41; р<0,05) у больных олиго- и полиартритом. Сывороточные уровни ММП-9 и ММП-2 позитивно коррелировали между собой (R=0,31; р<0,05). В подгруппе полиартикулярного варианта ЮИА уровень ТИМП-1 в сыворотке крови отрицательно коррелировал со значениями DAS28 (R=-0,75; р<0,05).
Статистически значимые корреляции лабораторных параметров и изучаемых показателей были установлены для подгруппы полиартрита, где
уровень ТИМП-1 в сыворотке крови отрицательно коррелировал со значениями СОЭ (мм/ч) (Я=-0,6; р<0,05).
Проведенный корреляционный анализ в группе РеА выявил ряд статистически значимых взаимодействий для показателей периферической крови и ММП-9, ТИМП-1 в сыворотке крови. Определена положительная корреляционная связь между уровнем ММП-9 и значениями СОЭ (мм/ч) (11=0,62; р<0,05), тогда как уровень его ингибитора - ТИМП-1 отрицательно коррелировал с данным лабораторным показателем (Я=-0,75; р<0,05).
В подгруппе артрита, ассоциированного с энтезитом, корреляционной связи уровней ММП-2, ММП-9 и ТИМП-1 в сыворотке крови с клиническими и лабораторными показателями не получено.
Результаты лучевого обследования пациентов групп ЮИА и РеА Результаты рентгенологического обследования пациентов группы ЮИА представлены в табл. 7.
При анализе данных установлено, что околосуставной остеопороз чаще отмечался у пациентов с полиартритом и значительно реже при артрите, ассоциированном с энтезитом (р<0,001). Частота выявления сужения суставной щели на рентгенограммах достоверно не различалась среди подгрупп ЮИА. Анкилозирование периферических суставов происходило достаточно редко: данный признак выявлен у 8,3% пациентов с полиартикулярной формой ЮИА в суставах кистей и голеностопных суставах, длительность заболевания у которых была более 12 лет. В подгруппе артрита, ассоциированного с энтезитом, признаки анкилозирования со стороны крестцово-подвздошных суставов отмечались у 13,3% пациентов.
Таблица 7
Распределение рентгенологических симптомов группах больных ЮИА и РеА
Рентгенологические симптомы Подгруппы ЮИА Группа РеА (п=22)
Олигоартрит (п=43) Полиартрит (п=24) Артрите энтезитом (п=15)
Околосуставной сгеопороз 69,14 87,5**# 33,3 36,3
Сужение суставной щели 41 № 58,3# 60,0# 4,5
Эрозии 6,9 50,0*** 26,6***
Анкилозирование - 8,3 13,3 -
Примечание: *- р<0,05 - в сравнении с подгруппой больных артритом с энтезитом; **-р<0,001 - в сравнении с подгруппой больных артритом с энтезитом; ***- р<0,001 - в сравнении с подгруппой больных олигоартритом; и - р<0,001 - в сравнении с больными РеА.
Признаки эрозирования по данным рентгенографии имели до половины пациентов с полиартритом, чаще всего данный симптом отмечался в кистях
41,6% (п=10), реже - в коленных 20,8% (п=5) и голеностопных 8,3% (п=2) суставах. При артрите, ассоциированном с энтезитом, признаки эрозирования выявлялись в крестцово-подвздошных сочленениях со стороны подвздошных костей у 26,6% больных. Статистически значимо реже эрозии отмечены при олигоартикулярном течении ЮИА (р<0,001).
При РеА рентгенологические изменения были менее выраженными и ограничивались признаками околосуставного остеопороза и сужения суставной щели.
При анализе МРТ-симптомов (табл. 8) установлено, что для больных олигоартритом были характерны наличие жидкости более 1,0 мм и утолщение синовиальной оболочки (>1,0мм).
В подгруппе полиартрита основные проявления со стороны периферических суставов представлены более широким спектром: жидкостью в полости сустава >1,0 мм (88,2%), пролиферативными изменениями синовии (70,5%), эрозивными изменениями суставных поверхностей (58,8%). Пациенты данной подгруппы характеризовались проявлениями теносиновита сухожилий кистей в 41,1% случаев.
Таблица 8
Распределение МРТ-симптомов в подгруппах ЮИА и группе РеА_
МРТ-симптомы Группа ЮИА Группа РеА, % (п=11)
Олигоартрит, % (п=27) Полиартрит, % (п=17) Артрит с энтезитом,% (п=11)
Наличие жидкости (>1,0 мм) 77,7 88,2 - 100,0
Утолщение синовия (>1,0 мм) 51,8 70,5* - 54,5
Теносиновит 3,7 41,1 - 0
Отек костного мозга 22,2 23,5 27,2 27,2
Эрозии 22,2 58,8 81,8** 0
Сужение суставной щели 3,7 11,7 54,5 0
Субхондральный склероз - - 72,7 -
Жировая инфильтрация костного мозга - - 63,6 -
Примечание: * - р=0,027 при сравнении с группой РеА; **-р=0,003 при сравнении с подгруппой олигоартрита.
Пациентам подгруппы артрита, ассоциированного с энтезитом, проведено MP-исследование крестцово-подвздошных суставов (п=11). Лидировал по частоте выявления на МРТ эрозивный процесс со стороны суставных
поверхностей (81,8%), несколько реже определялись субхондральный склероз (72,7%) и жировая инфильтрация костного мозга (63,6%). Данные симптомы свидетельствуют о хронизации воспалительного процесса в тканях креещово-подвздошных сочленений. Отек костного мозга на МРТ, как признак острого воспаления, отмечался в 27,2% случаев.
Наиболее частым МРТ-симптомом среди пациентов в группе РеА, явилось наличие жидкости в суставе более 1,0 мм (100,0%). Утолщение синовиальной оболочки определялось реже, чем в подгруппе полиартрита (р=0,027).
Следует отметить, что на протяжении многих лет национальным «золотым стандартом» диагностики морфологических изменений при ЮИА у детей является рентгенография, в то время как использование МРТ ограничено. Согласно полученным в нашем исследовании данным, эрозивные изменения суставных поверхностей при стаже болезни менее 12 месяцев в 3 раза чаще регистрируются при МРТ по сравнению со стандартной рентгенографией суставов (диагностическая чувствительность 93,3%, диагностическая специфичность 61,5%).
Анализ связи лабораторных параметров с данными рентгенографии и МРТ в исследуемых группах
При олигоартрите, позитивном по АМЦВ, выявлена положительная корреляция рентгенологической стадии по Штейнброккеру с уровнем ММП-9 в сыворотке крови (R=0,84; р=0,03). Взаимосвязи уровней ММП-9, ТИМП-1 в сыворотке крови и синовиальной жидкости с рентгенологическими данными при полиартрите не выявлено.
Установлена ассоциация повышения уровня ММП-2 в сыворотке крови более ЗООнг/мл с наличием эрозий при рентгенографии у больных ЮИА (OR 1,44; CI 95% 1,25-1,83, р=0,04). Повышение уровня ММП-9 в сыворотке крови более 120 нг/мл ассоциировано с наличием остеопороза по данным рентгенологического исследования (OR 6,33; CI 95% 1,38-31,20, р=0,01).
Уровень ММП-2 в синовиальной жидкости значительно выше при наличии эрозий, подтвержденных при МРТ-исследовании, и составляет 1470,4±173,7нг/мл, тогда как в отсутствие эрозивных изменений -982,0±154,4нг/мл (р=0,038). При формировании более ранних структурных изменений в суставе у больных ЮИА в виде пролиферации синовиальной оболочки установлен более высокий уровень ММП-9 в сыворотке крови 651,5± 162,0 нг/мл, в сравнении с аналогичным показателем в подгруппе больных без пролиферативных изменений синовия (265,7±107,4 нг/мл; р=0,013).
Независимо от типа артрита выявлена положительная корреляция между количеством жидкости в полости сустава при МРТ (мм) и уровнем ММП-9 в синовиальной жидкости при повышенных значениях АМЦВ (R=0,73; р<0,05).
Таким образом, концепция настоящего исследования предполагает участие системы матриксных металлопротеиназ (ММП-2, ММП-9 и их
тканевого ингибитора - ТИМП-1) в патогенезе аутоиммунного воспаления при ЮИА. Их биологические эффекты связаны с такими клиническими особенностями, как риск развития ревматоидного поражения глаз, изменение степени активности болезни, а также эффективности терапии. Получены приоритетные данные, указывающие на то, что уровень ММП-9 в сыворотке крови является иммунологическим маркером ранних морфологических изменений в виде пролиферации синовиальной оболочки, а содержание ММП-2 в синовиальной жидкости является маркером поздних морфологических изменений, выявляемых в виде эрозий при рентгенографии и МРТ, и отражает локальные процессы ремоделирования. Полученные данные будут способствовать раннему выявлению деструктивных форм артрита и позволят оптимизировать терапевтический подход при ювенильных артритах.
ВЫВОДЫ
1. В исследуемой популяции пациентов ювенильным идиопатическим артритом возраст появления первых симптомов заболевания составил 7,2±0,5 лет, с тенденцией к более ранней манифестации при олигоартикулярной форме. Среди пациентов данной подгруппы чаще (34%) отмечалась низкая степень активности процесса и успешное достижение ремиссии (58,6%) по Disease Activity Score 28 на фоне базисной противоревматической терапии в течение 6 месяцев.
2. При олигоартикулярном варианте ювенильного идиопатического артрита состояние внутрисуставных структур по данным магнитно-резонансной томографии характеризовалось наличием жидкости и пролиферацией синовиальной оболочки; при полиартикулярном варианте ювенильного идиопатического артрита - пролиферацией синовия в сочетании с эрозивными изменениями. Картина магнитно-резонансной томографии крестцово-подвздошных сочленений при артрите, ассоциированном с энтезитом, представлена эрозивным процессом смежных суставных поверхностей, жировой инфильтраций костного мозга и субхондральным склерозом, являющимися признаками хронизации процесса.
3. В сыворотке крови у пациентов с ювенильным идиопатическим артритом и реактивным артритом отмечены высокие уровни матриксной металлопротеиназы 2, матриксной металлопротеиназы 9, тканевого ингибитора металлопротеиназ 1 по сравнению со здоровыми детьми. При этом высокая сывороточная концентрация тканевого ингибитора металлопротеиназ 1 является протективным фактором в отношении степени активности ювенильного идиопатического артрита. Снижение уровня тканевого ингибитора металлопротеиназ 1 в сыворотке крови менее 500 пг/мл ассоциировано с развитием внесуставного проявления ювенильного идиопатического артрита - увеита. Содержание матриксной металлопротеиназы 2, матриксной металлопротеиназы 9 и тканевого
ингибитора металлопротеиназ 1 в синовиальной жидкости не зависит от типа артрита и значительно превышает сывороточный уровень.
4. Снижение матриксной металлопротеиназы 9 в сыворотке крови больных ювенильным идиопатическим артритом более чем в два раза на фоне проводимой базисной терапии может использоваться как дополнительный критерий ее эффективности.
5. При олиго- и полиартрите, позитивных по антителам к модифицированному цитруллинированному виментину, содержание матриксной металлопротеиназы 9 в сыворотке крови достоверно коррелирует с более выраженной рентгенологической стадией патологического процесса.
6. Высокие показатели матриксной металлопротеиназы 9 в сыворотке крови являются маркером ранних морфологических изменений в виде пролиферации синовиальной оболочки в пораженных суставах, выявленных при магнитно-резонансной томографии. Повышение уровня матриксной металлопротеиназы 2 в синовиальной жидкости является маркером поздних морфологических изменений, визуализируемых в виде эрозий при рентгенографии и магнитно-резонансной томографии.
ПРАКТИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ
1.В качестве дополнительного критерия оценки эффективности базисной терапии ювенильного идиопатического артрита у детей рекомендуется использовать измерение уровня матриксной металлопротеиназы 9 в сыворотке крови.
2. С целью своевременного выявления морфологических изменений суставных структур при ювенильном идиопатическом артрите у детей рекомендуется использовать магнитно-резонансную томографию на ранних этапах развития заболевания.
3. Уровень тканевого ингибитора металлопротеиназ 1 в сыворотке крови менее 500 пг/мл определяет высокий риск развития увеита, что требует тщательного наблюдения этих детей офтальмологом и назначения соответствующего объема противовоспалительной терапии.
СПИСОК РАБОТ, ОПУБЛИКОВАННЫХ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ
1. Кайлина А.Н. Сравнительный анализ содержания ревматоидного фактора и антител к модифицированному цитруллинированному виментину при артритах у детей [Текст] / Исмаилова А.З., Кайлина А.Н. // Сборник научных трудов VIII Межрегиональной научно-практической конференции молодых ученых-педиатров «Здоровье детей - наше будущее», Томск. - 2011.-С.28 - 29.
2. Диагностика синовитов у больных ювенильными артритами по данным магнитно-резонансной томографии [Текст] / И.С. Ремзанцева, В.Д. Завадовская, Т. И. Жогина, Л.М. Огородова, Ю.П. Часовских, А.Н. Кайлина, О.Ю. Бородин, A.M. Бессонов // Радиология-практика. - 2011.- № 4.- С.90-92.
3. Возможности магнитно-резонансной томографии в оценке состояния кистей у больных ювенильным идиопатическим артритом у детей [Текст] / А.К. Траудг, В.Д. Завадовская,
J1.M. Огородова, З.А. Маевская, Ю.П. Часовских, Т.В. Жогина, А.Н. Кайлина // Бюллетень сибирской медицины. - 2012.- № 5. - С.72-79.
4. Кайлина А.Н. Магнитно-резонансная томография в диагностике изменений крестцово-подвздошных сочленений у пациентов ревматологического профиля [Текст] / Е.И. Федорова, АН. Кайлина, ф.П. Часовских, В.Д. Завадовская, Т.В. Жогина, А.К. Траудт // Материалы П съезда врачей лучевой диагностики Сибирского федерального округа, Томск. - 2012.- С. 135-136.
5. Кайлина А.Н. Клинико-лабораторная характеристика детей с ювенильным артритом [Текст] / Исмаилова A3., Кайлина А.Н. // Сборник научных трудов IX Межрегиональной научно-практической конференции молодых ученых-педиатров «Здоровье детей - наше будущее», Томск. - 2013. - С.36 - 39.
6. Кайлина А.Н. Уровень матриксных металлопротеиназ в сыворотке крови при ювенильных артритах у детей [Текст] / Кайлина А.Н., Часовских Ю.П., Исмаилова А.З. // Сборник материалов VII конференции ревматологов России. - Владимир. - 2012,- С24.
7. Кайлина А.Н. Клинико-лабораторная характеристика детей с ювенильным артритом [Текст] / Исмаилова А.З., Кайлина А.Н. // Сборник научных трудов IX Межрегиональной научно-практической конференции молодых ученых-педиатров «Здоровье детей - наше будущее», Томск,- 2013. - С.36 - 39.
8. Кайлина А.Н. Концентрация матриксной металлопротеиназы-9 (ММП-9) и тканевого ингибитора матриксных металлопротеиназ-1 (ТИМП-1) в сыворотке крови и синовиальной жидкости при ювенильном идиопатическом артрите (ЮИА) и реактивном артрите (РёА) у детей [Текст] / Кайлина А.Н., Часовских Ю.П., Кремер Е.Э. // Материалы VI Всероссийского съезда ревматологов «Ревматологи XXI века», Москва.- 2013. - С.68.
9. Показатели системы матриксных металлопротеиназ (ММП-2, ММП-9, ТИМП-1) при ювенильных артритах у детей [Текст] / А.Н. Кайлина, JI.M. Огородова, Ю.П. Часовских, Е.Э. Кремер // Вестник Российской академии медицинских наук. - 2013. - № 7. - С.36-41.
10. Оценка состояния коленных суставов у больных ювенильным идиопатическим артритом по данным магнитно-резонансной томографии [Текст] / А.К. Траудт, А.Н. Кайлина, В.О. Рощина // Медицинская визуализация. - 2013. - № 3.- С.86- 92.
СПИСОК УСЛОВНЫХ СОКРАЩЕНИЙ И ОБОЗНАЧЕНИЙ АМЦВ - антитела к модифицированному цитруллинированному виментину ГКС - глюкокортикостероиды ИФА - иммуноферменгный анализ ММП - матриксные металлопротеиназы МРТ - магнитно-резонансная томография НПВС - нестероидные противовоспалительные средства РеА - реактивный артрит РФ - ревматоидный фактор СОЭ - скорость оседания эритроцитов ТИМП - тканевый ингибитор металлопротеиназ ЮИА - ювенильный цдиопатический артрит ACRpedi -American College of Rheumatology Pediatric BASDAI - Bath Ankylosing Spondylitis Disease Activity Index CI - доверительный интервал DAS28 - Disease Activity Score EULAR - European League Against Rheumatism ILAR - International League of Associations for Rheumatology OR - отношение шансов
Подписано в печать 19.11.2013г. усл.печ.листов 0,65 , печать на ризографе. Отпечатано в лаборатории оперативной полиграфии СибГМУ 634050, г. Томск, Московский тракт, 2, тел. 53-04-08 Заказ № 273 тираж 100 экз.
Текст научной работы по медицине, диссертация 2013 года, Кайлина, Анна Николаевна
ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ
УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ «СИБИРСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ МЕДИЦИНСКИЙ
УНИВЕРСИТЕТ» МИНИСТЕРСТВА ЗДРАВООХРАНЕНИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
КЛИНИКО-ДИАГНОСТИЧЕСКОЕ ЗНАЧЕНИЕ МАТРИКСНЫХ МЕТАЛЛОПРОТЕИНАЗ ПРИ ЮВЕНИЛЬНЫХ АРТРИТАХ У ДЕТЕЙ
Диссертация
на соискание ученой степени кандидата медицинских наук
04201454159
КАИЛИНА АННА НИКОЛАЕВНА
14.01.08 - педиатрия
14.01.13 - лучевая диагностика, лучевая терапия
Научные руководители:
доктор медицинских наук, профессор Л.М. Огородова;
доктор медицинских наук, профессор В.Д. Завадовская
ТОМСК - 2013
ОГЛАВЛЕНИЕ
СПИСОК УСЛОВНЫХ СОКРАЩЕНИИ И ОБОЗНАЧЕНИИ 5
ВВЕДЕНИЕ 7
ГЛАВА 1. АКТУАЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ ЭПИДЕМИОЛОГИИ, КЛАССИФИКАЦИИ И ПАТОГЕНЕЗА ЮВЕНИЛЬНОГО АРТРИТА У ДЕТЕЙ (ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ) 13
1.1. Классификационные аспекты ювенильных артритов у детей 14
1.2. Эпидемиологические аспекты ювенильных артритов у детей 16
1.3. Современные представления о факторах риска ювенильных артритов 19
1.4. Современная концепция механизмов развития ювенильного идиопатического артрита 27
1.4.1. Исследование роли протеиназ, участвующих в суставной деструкции при ЮИА 35
1.4.2. Актуальные аспекты лучевой диагностики ювенильных артритов у детей. 42
1 ЛАВА 2. КЛИНИЧЕСКИЕ 1 РУИНЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ 47
2.1. Клинические группы 47
2.2. Терминология и критерии диагностики 49
2.3. Методы исследования 52
2.3.1. Клинико-анамнестический метод 55
2.3.2. Фармакотерапевтические режимы 60
2.3.3. Исследование периферической крови 60
2.3.4. Биохимическое исследование крови 60
2.3.5. Иммунологический анализ крови 60
2.3.6. Рентгенография суставов 61
2.3.7. Магнитно-резонансная-томография суставов 61
2.3.8. Специальные методы исследования 62
2.3.9. Статистическая обработка полученных результатов 65
ГЛАВА 3. КЛИНИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА БОЛЬНЫХ ЮВЕНИЛЬНЫМИ АРТРИТАМИ 66
3.1. Клиническая характеристика больных ЮНА 66
3.1.1. Клиническая характеристика больных ЮНА с олигоартритом 66
3.1.2. Клиническая характеристика больных ЮНА подгруппы полиартрита 71
3.1.3. Клиническая характеристика больных подгруппы артрита, ассоциированного с энтезитом 75
3.2. Клиническая характеристика больных реактивным артритом 78
3.3. Характеристика основных лабораторных параметров больных ЮНА и РеА 81
ГЛАВА 4. ИССЛЕДОВАНИЕ УРОВНЯ МАТРИКСНЫХ МЕТАЛЛОПРОТЕИНАЗ У ДЕТЕЙ, БОЛЬНЫХ ЮВЕНИЛЬНЫМИ АРТРИТАМИ 86
4.1. Роль ММП-2, ММП-9 и их тканевого ингибитора ТИМП-1 при артритах у детей 86
4.1.1. Оценка уровня ММП-2 в сыворотке крови и синовиальной жидкости в группах ЮИА и РеА 86
4.1.2. Оценка уровня ММП-9 в сыворотке крови и синовиальной жидкости в группах ЮИА и РеА 91
4.1.3. Оценка уровня ТИМП-1 в сыворотке крови и синовиальной жидкости в исследуемых группах 97
4.1.4. Результаты корреляционного анализа взаимосвязи показателей ММП-2, ММП-9 и ТИМП-1 с клинико-лабораторными показателями при ЮИА и РеА 103
ГЛАВА 5. РЕЗУЛЬТАТЫ ЛУЧЕВОГО ОБСЛЕДОВАНИЯ ПАЦИЕНТОВ С ЮВЕНИЛЬНЫМ ИДИОПАТИЧЕСКИМ И 107
РЕАКТИВНЫМ АРТРИТАМИ
5.1. Результаты рентгенографии периферического и аксиального скелета у обследованных больных 107
5.2. Результаты MP-томографического обследования больных ЮИА и РеА 111
5.3. Взаимосвязь рентгенологических и МРТ симптомов с клиническими и лабораторными параметрами в исследуемых группах 138
ГЛАВА 6. ОБСУЖДЕНИЕ 140
ВЫВОДЫ 155
ПРАКТИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ 157
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ 158
СПИСОК УСЛОВНЫХ СОКРАЩЕНИЙ И ОБОЗНАЧЕНИЙ
АМЦВ - антитела к модифицированному цитруллинированному виментину
ГКС - глюкокортикостероиды
ЖКТ - желудочно-кишечный тракт
ИФА - иммуноферментный анализ
КПС - крестцово-подвздошные сочленения
ММП- матриксные металлопротеиназы
МКБ X - международная классификация болезней десятого пересмотра
МРТ - магнитно-резонансная томография
МТ-ММП - металлопротеиназа мембранного типа
НПВС - нестероидные противовоспалительные средства
РА - ревматоидный артрит
РеА - реактивный артрит
РФ - ревматоидный фактор
СОЭ - скорость оседания эритроцитов
ТИМГТ - тканевый ингибитор металлопротеиназ
ЮИА - ювенильный идиопатический артрит
ЮРА - ювенильный ревматоидный артрит
ЮХА - ювенильный хронический артрит
ЮСА - ювенильный спондилоартрит
УЗИ - ультразвуковое исследование
ACRpedi -American College of Rheumatology Pediatric
BASDAI - Bath Ankylosing Spondylitis Disease Activity Index
CI - доверительный интервал
DAS28 - Disease Activity Score
EULAR - European League Against Rheumatism
ILAR - International League of Associations for Rheumatology
IL - интерлейкин
- иммуноглобулин (Ж - отношение шансов ТЫБ-а - фактор некроза опухоли альфа
ВВЕДЕНИЕ
Актуальность
Ювенильный идиопатический артрит (ЮИА) - хроническое многофакторное заболевание с иммуноагрессивным патогенезом, которое имеет прогрессирующее течение, с воспалением синовиальной оболочки суставов, деструкцией хрящевой и костной ткани и развитием широкого спектра внесуставных проявлений (Cassidy J.T., Petty R.E., 2010; Алексеева Е.И., Баранов A.A., 2010) [1, 47]. Течение болезни, нередко прогрессирующее, оказывает значительное влияние на качество жизни больного ребенка, часто приводит к ранней инвалидизации, значительным социально-экономическим потерям для общества и семьи, несмотря на имеющийся широкий спектр современных генно-инженерных противоревматических препаратов (Семенова О.В., Салугина С.О., 2006) [35].
В течение последних лет продолжается неуклонный рост ревматических заболеваний, как у взрослых, так и у детей (Насонов Е. JI. с соавт., 2008; Кузьмина H.H. 2006; Балабанова P.M., 2010, Алексеева Е.И., 2007; Малиевский В.А.; 2006) [3, 4, 17, 21, 32]. Распространенность ювенильных артритов у детей до 18 лет на территории Российской Федерации достигает 62,3, первичная заболеваемость - 16,2 на 100 000 (Баранов A.A., 2006, Алексеева Е.И., Бзарова Т.М., 2011) [2, 28]. В настоящее время ЮИА имеет лидирующие позиции в структуре ревматических заболеваний. На начальном этапе развития проявления различных типов артрита неспецифичны и создают значительные трудности в дифференциальной диагностике, оценке риска суставной деструкции и прогноза исхода заболевания. В результате «окно» терапевтических возможностей упускается для раннего проведения эффективной патогенетической терапии.
Согласно современным представлениям, ЮИА являются гетерогенной группой заболеваний детского возраста с различными иммуногенетическими механизмами происхождения (Кузьмина Н.Н., Салугина С.О., 2006; Restrepo R. et al, 2012) [18, 34, 102]. Диагноз ЮИА устанавливается в случае развития артрита до 16-летнего возраста. Главной особенностью течения ювенильных артритов у детей является неспецифический характер клинических проявлений и формирование типичной клинической картины конкретной нозологической формы, по истечению многих лет, нередко уже во взрослом возрасте (Никишина И.П., 2009) [26].
В настоящее время продолжается поиск новых биологических маркеров ревматоидного артрита. Многие ученые сходятся во мнении, что непосредственное деструктивное действие на суставные ткани оказывают матриксные металлопротеиназы (ММП), вырабатываемые синовиоцитами, хондроцитами, фибробластами и остеокластами под воздействием цитокинов и факторов роста (Mohammed F.F. et al., 2003; Murphy G. et al., 2009,) [88,104]. Формирование паннуса при ревматоидном артрите происходит при непосредственном участии ММП-2, ММП-9 и тканевого ингибитора металлопротеиназ ТИМП-1 (Турна А.А., 2011; Рогова Л.Н., 2011) [23, 36]. Данные об активности и содержании этих ферментов в сыворотке крови, синовиальной жидкости и биоптатах суставных тканей, полученные преимущественно у взрослых больных ревматоидным артритом, остеоартрозом и псориатическим артритом, неоднозначны и противоречивы, поскольку исследования проводились без учета особенностей клинической картины и течения заболевания (Gianelli G. et al, 2004, Gruber B.L. et al., 1996, Yoshihara Y., 2000) [82, 83,87].
Исследования, касающиеся сопоставления уровней ММП-2, ММП-9 и
ТИМП-1 в сыворотке крови и синовиальной жидкости с морфологическими
изменениями суставных тканей по данным MPT у детей с ювенильными
артритами, представляют научный и практический интерес, однако в
8
доступной литературе такие результаты отсутствуют. Актуальность выполненного исследования продиктована востребованностью научных данных о биомаркерах ранней фазы ЮИА, имеющих важное значение для клинической медицины и для биофармации.
Цель исследования: установить клинико-морфологические особенности течения ювенильных артритов у детей и определить вклад системы матриксных металлопротеиназ (ММП-2, ММП-9, ТИМП-1) в развитие ремоделирования суставных тканей для разработки рекомендаций по оценке прогноза течения болезни и оптимизации терапевтической тактики.
Задачи исследования:
1. Установить клинико-лабораторные особенности ювенильных артритов в разных возрастных группах в зависимости от варианта артрита.
2. Представить морфологическую характеристику суставов по результатам рентгенологических исследований и магнитно-резонансной томографии у пациентов с различными вариантами ювенильного артрита.
3. Оценить уровень ММП-2, ММП-9 и ТИМП-1 в сыворотке крови и синовиальной жидкости у пациентов с различными вариантами ювенильного артрита в зависимости от степени активности заболевания и в динамике лечения.
4. Изучить ассоциацию показателей ММП-2, ММП-9, ТИМП-1 в сыворотке крови и синовиальной жидкости с клиническими и морфологическими признаками по данным магнитно-резонансной томографии суставов при ювенильных артритах у детей на фоне лечения.
Научная новизна
Впервые проведено исследование системы матриксных металлопротеиназ (ММП-2, ММП-9 и ТИМП-1) у детей, больных ювенильным артритом и сопоставление полученных результатов с
морфологической картиной суставных структур по данным МРТ.
9
Получены новые данные о повышении уровня ММП-2, ММП-9 и ТИМП-1 в сыворотке крови у детей с ювенильным идиопатическим артритом и реактивным артритом в сравнении со здоровыми детьми. Установлено, что повышение содержания ТИМП-1 в сыворотке крови больных является протективным фактором в отношении степени активности ювенильного артрита. Впервые показано, что снижение ММП-9 в сыворотке крови больных более чем в два раза, на фоне проводимой базисной терапии может использоваться как чувствительный критерий эффективности лечения.
Систематизирована МРТ-картина морфологических изменений суставных структур при различных формах ювенильного артрита, а также в зависимости от стажа заболевания и активности воспалительного процесса в сопоставлении с реактивным артритом.
Впервые установлена и научно аргументирована связь уровня ММП-2 с наличием эрозивного процесса, установленного по данным МРТ, а также ассоциация низких показателей ТИМП-1 в сыворотке крови с развитием МРТ-картины пролиферации синовия в пораженных суставах. Впервые установлена и научно аргументирована связь уровня ММП-2 с наличием эрозивного процесса, установленного по данным МРТ, а также ассоциация низких показателей ТИМП-1 в сыворотке крови с развитием МРТ-картины пролиферации синовия в пораженных суставах.
Впервые показано, что при АМЦВ-позитивных олиго- и полиартрите содержание ММП-2, ММП-9 в сыворотке крови ассоциировано с более выраженной рентгенологической стадией патологического процесса.
Практическая значимость
Полученные результаты можно использовать для оценки эффективности базисной терапии ЮИА (определение уровня ММП-9 в сыворотке крови в динамике наблюдения на фоне проводимой терапии).
При ревматоидном поражении глаз с ЮИА целесообразно определять
ТИМП-1 в сыворотке крови при динамическом наблюдении.
10
При оценке МРТ-изображений следует учитывать количество синовиальной жидкости в полости сустава, толщину синовиальной оболочки, а также характер ее контрастного усиления при любом варианте ювенильного артрита. Проведение МРТ в динамике позволяет определить необходимость своевременной коррекции проводимой терапии.
Положения, выносимые на защиту:
1. При ювенильном артрите отмечается высокий уровень ММП-2, ММП-9 и их тканевого ингибитора ТИМП-1 в сыворотке крови и синовиальной жидкости. Снижение уровня ММП-9 в сыворотке крови у больных ЮИА в динамике наблюдения через 6 месяцев является критерием эффективности базисной терапии и сопровождается уменьшением проявлений артрита по данным МРТ. Низкий уровень ТИМП-1 в сыворотке крови ассоциирован с поражением глаз при ЮИА.
2. Магнитно-резонансная томография расширяет возможности установления морфологических изменений суставных структур при всех формах ювенильных артритов, особенно на ранних этапах развития заболевания. Комплексное использование магнитно-резонансного и лабораторных методов исследования (оценка системы матриксных металлопротеиназ - ММП-2, ММП-9, ТИМП-1) способствует раннему выявлению деструктивных форм артрита и позволяет персонифицировать терапевтический подход у пациентов с ювенильными артритами.
Апробация работы
Материалы диссертации доложены и обсуждены на VIII и IX межрегиональной научно-практической конференции молодых ученых -педиатров «Здоровье детей - наше будущее» (г. Томск, 2011 г., 2013 г), на II съезде врачей лучевой диагностики Сибирского федерального округа «Достижения современной лучевой диагностики в клинической практике», на проблемной комиссии по педиатрии, на совещаниях кафедры
факультетской педиатрии с курсом детских болезней лечебного факультета ГБОУ ВПО СибГМУ Минздрава России (г. Томск, 2012 г., 2013 г.).
Внедрение полученных результатов
Полученные результаты применяются в работе Областного детского центра клинической иммунологии и аллергологии (ОГБУЗ «Областная детская больница», г. Томск), отделения рентгенологии и детского отделения клиник ГБОУ ВПО СибГМУ Минздрава России. Материалы проведенных исследований используются в учебном процессе на кафедре факультетской педиатрии с курсом детских болезней лечебного факультета, на кафедре лучевой диагностики и лучевой терапии для студентов педиатрического и лечебного факультетов, а также на кафедре общей врачебной практики и поликлинической терапии ФПК и ППС ГБОУ ВПО СибГМУ Минздрава России.
Публикации
По теме диссертации опубликовано 10 работ, из них 4 статьи изданы в научных рецензируемых журналах, рекомендованных ВАК РФ.
Личное участие автора
Весь клинический материал, представленный в диссертации, получен, обработан, проанализирован и описан автором.
Структура и объем диссертации
Диссертация изложена на 172 страницах машинописного текста, содержит 33 таблицы, иллюстрирована 24 рисунками и состоит из введения, обзора литературы, материала и методов, результатов собственных исследований, обсуждения, выводов, практических рекомендаций, списка литературы, приложения. Библиографический указатель содержит 121 источник литературы, из которых 37 отечественных и 84 зарубежных публикации.
ГЛАВА 1. АКТУАЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ ЭПИДЕМИОЛОГИИ, КЛАССИФИКАЦИИ И ПАТОГЕНЕЗА ЮВЕНИЛЬНОГО АРТРИТА У ДЕТЕЙ (ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ)
ЮИА является одной из наиболее актуальных проблем мировой педиатрической ревматологии. Хронические воспалительные заболевания суставов характеризуются воспалением синовиальной оболочки, деструкцией хрящевой и костной ткани [1, 5]. Течение болезни нередко прогрессирующее, оказывает значительное влияние на качество жизни больного ребенка, часто приводит к ранней инвалидизации, значительным социально-экономическим потерям для общества и семьи [35]. До конца XX века прогноз ЮИА оставался мало предсказуемым, до 40% детей становились инвалидами, а системные, тяжелые формы заболевания иногда заканчивались летальным исходом [16].
Согласно современным представлениям, ЮИА являются гетерогенной группой заболеваний детского возраста, имеющих различный этиопатогенез и иммуногенетическое происхождение [17]. Диагноз ЮИА устанавливается в случае развития артрита до 16-летнего возраста. Главной особенностью течения ювенильных артритов у детей является неспецифический характер клинических проявлений и формирование типичной клинической картины конкретной нозологической формы, по истечению многих лет, нередко уже во взрослом возрасте [26]. Трудности терминологии, классификации, этиопатогенеза, неоднозначная эволюция заболевания, высокая стоимость обследования и лечения, отсутствие единых диагностических критериев — все это сопровождает проблему ЮИА до настоящего времени и приводит к тому, что в условиях реальной клинической практики своевременную диагностику и адекватное своевременное лечение получают далеко не все пациенты.
В этой связи в последние годы интенсивно проводятся исследования
13
по изучению клинико-лабораторных и лучевых (инструментальных) характеристик артритов у детей.
Большое внимание уделяется поиску новых биологических маркеров, позволяющих оценивать активность, прогнозировать течение заболевания, определять эффективность проводимой терапии.
1.1. Классификационные аспекты ювенильны