Автореферат и диссертация по медицине (14.00.16) на тему:Морфофункциональная характеристика нарушений газообмена у больных бронхиальной астмой

На^^рс рукописи

НАДТОЧИЙ Елена Вениаминовна

МОРФОФУНКЦИОНАЛЬНАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА НАРУШЕНИЙ ГАЗООБМЕНА У БОЛЬНЫХ БРОНХИАЛЬНОЙ АСТМОЙ

14.00.16 - патологическая физиология

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата медицинских наук

□ОЗ 17397 1

Иркутск - 2007

003173971

Работа выполнена в ГУ «Дальневосточный научный центр физиологии и патологии дыхания Сибирского отделения Российской академии медицинских наук».

Научный руководитель:

доктор медицинских наук, академик РАМН, профессор

Луценко Михаил Тимофеевич

Научный консультант:

доктор медицинских наук, профессор

Колосов Виктор Павлович

Официальные оппоненты:

доктор медицинских наук, профессор

Бенеманский Виктор Викторович

ГОУ ВПО «Иркутский государственный университет Федерального агентства по образованию»

доктор медицинских наук.

ГОУ ВПО «Иркутский государственный медицинский университет Федерального агентства по здравоохранению и социальному развитию РФ»

Ведущая организация - ГОУ ВПО «Сибирский государственный медицинский университет Федерального агентства по здравоохранению и социальному развитию РФ»

Зашита состоится «13» ноября 2007 г. в 10 часов на заседании диссертационного Совета Д 001.054.01 при ГУ «Восточно-Сибирский научный центр СО РАМН» по адресу: (664003. Иркутск, ул. Тимирязева.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ГУ «ВосточноСибирский научный центр СО РАМН»

профессор

Корытов Леонид Иннокентьевич

16).

Автореферат разослан

Ученый секретарь диссертационного Совета, доктор медицинских наук

Шолохов Л.Ф.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность исследования

Все жизненные процессы связаны с расходованием энергии, которая необходима для выполнения пяти основных видов работ механической, осмотической, химической, электрической и тепловой Процессы биологического окисления, ответственные за образование энергии занимают особое место в жизнедеятельности клетки, являясь ведущим метаболическим звеном, ответственным за ее исключительно высокую чувствительность к дефициту энергии Признаки угнетения наиболее значимых энергозависимых функционально-метаболических процессов появляются при снижении внутриклеточного содержания аденозинтрифосфата на 10-20%, а при падении уровня АТФ на 30% наблюдается их полное подавление (С Е Северин, 1962, Г А Рябов, 1988, 1994, Л Д Лукьянова, 2002, 2004, 2007, J Мак, 2005) Это имеет принципиальное значение для жизнедеятельности клетки в условиях дефицита кислорода, так как энергетический обмен является мишенью для гипоксии Нарушение синтеза энергии в этих условиях, приводящее к снижению уровня внутриклеточного АТФ ниже физиологической нормы и сопряженному с подавлением энергозависимых процессов, лежит в основе мультисистемности и полиорганности функционально-метаболических нарушений, характерных для гипоксии Прекращение доступа воздуха, содержащего кислород, уже через несколько минут завершается летальным исходом Термин «тканевая гипоксия» означает угнетение тканевого дыхания, то есть потребления кислорода Было выдвинуто понятие первичная (цитотоксическая) гипоксия - нарушение тканевого дыхания в результате токсического действия различного рода веществ экзогенного происхождения, и вторичная гипоксия, возникающая вследствие нарушения дыхания, вызванная недостаточностью доставки кислорода к работающему органу (А 3 Колчинская, 1983) Патологическое состояние, наступающее в организме при неадекватном снабжении тканей и органов кислородом или при нарушении утилизации кислорода, получило в литературе название гипоксии Необходимо заметить, что в настоящее время появился новый термин, более глубоко освещающий понятие гипоксия - «биоэнергетическая гипоксия» (Gonsales-Alonso Jose, 2002), который, тем не менее, является лишь синонимом термина «тканевая гипоксия» При таком рассмотрении понятия необходимо учитывать, что в основе тканевой гипоксии лежит дефицит кислорода, приводящий к инактивации ключевого фермента дыхания клетки - цитохромоксидазы (ЦХО), а это приводит к полному подавлению аэробного образования энергии (В Chance, 1956, В Chance, 1961, Е Charles, 1990)

Интенсивные исследования механизмов работы дыхательной цепи в условиях гипоксии приходятся на 70-80 гг прошлого столетия, в результате чего было сформулировано положение, касающиеся нарушения синтеза АТФ как одного из основных прогностических критериев такого состояния (А 3 Колчинская, 1983, M H Кондрашова, 1974, 2000, ВП Скулачев, 1989, 2000) Следует отметить, что в нарушении тканевого дыхания при гипоксии активное

участие принимают многие ферменты энергетического цикла, как СДГ, Г-6-Ф-ДГ, АТФ-аза, изоцитрат-ДГ При этом именно к митохондриям направлен основной поток кислорода из внеклеточной среды (Л Д Лукьянова, 1982, 2000, 2002, Г Б Федосеев, 1998) Следовательно гипоксия, возникающая по тем или иным причинам в организме, тяжело отражается на тканевом метаболизме многих систем организма В наших исследованиях основной мишенью влияния гипоксии на тканевой обмен мы выбрали воздухоносные пути дыхательной системы при бронхиальной астме, так как от этого во многом зависит степень формирования недостаточности выполнения воздухопроводящей функции бронхами при развитии обструктивного синдрома

В современной литературе недостаточно освещены вопросы влияния дыхательной гипоксии на изменение метаболизма в стенке слизистой оболочки бронхов, которое приводит в конечном итоге, после продолжительного воздействия на ферментативную активность тканевых структур патогенетического индуктора, к формированию обструктивных процессов В свою очередь, развитие обструктивного синдрома, по принципу обратной связи, способствует усилению дыхательной недостаточности при хронических заболеваниях легких Также остаются не изученными вопросы влияния препаратов-антагонистов СуБЬТ! рецепторов (зафирлукаста) на морфофункциональное состояние слизистой оболочки бронхов при гипоксии

Цепи и задачи исследования

Целью исследования является раскрытие на морфофункциональном уровне патофизиологических основ формирования гипоксии в периферической крови и ее влияние на слизистую оболочку бронхов у больных с бронхиальной астмой различной степени тяжести

Задачи исследования

1 Изучить характер формирования гипоксии в периферической венозной и артериальной крови у больных с бронхиальной астмой на различных этапах заболевания

2 Изучить структуру гемоглобина и выраженность биоэнергетических процессов в эритроцитах периферической крови у больных бронхиальной астмой

3 Определить вентиляционную функцию легких у больных с бронхиальной астмой на различных этапах заболевания на фоне гипоксии

4 Выявить морфофункциональное состояние слизистой оболочки бронхов у больных с бронхиальной астмой на фоне гипоксии

5 Оценить коррегируюшее действие препарата - антагониста цистеиниловых рецепторов зафирлукаста на морфофункциональные нарушения в эритроцитах периферической крови и слизистой оболочке бронхов при гипоксии у больных с бронхиальной астмой

Научная новизна исследования

В настоящей работе раскрываются возможные коррелятивные связи между формированием гипоксии в периферической крови больных с бронхиальной астмой и характером морфологических изменений в стенке слизистой оболочки бронхов при формировании в них обструкции Предлагается применение зафирлукаста с целью нивелирования процессов, приводящих к обструкции в бронхах

Практическая значимость работы

Проведенные исследования позволяют рекомендовать при бронхиальной астме среднего и тяжелого течения наряду с иГКС систематически применять зафирлукаст с целью патогенетического подхода к предотвращению развития тяжелых форм дыхательной гипоксии, которая ускоряет формирование тканевых процессов в бронхах, приводящих к тяжелым формам обструкции

Положения,выносимые на защиту

1 Бронхиальная астма у больных различной степени тяжести сопровождается развитием гипоксии как в венозной, так и в артериальной крови

2 При бронхиальной астме у больных с различной степенью тяжести отмечается изменение физико-химических свойств гемоглобина как до, так и после лечения иГКС и иГКС в комбинации с зафирлукастом

3 Изменение вентиляционной функции легких у больных с бронхиальной астмой находятся в прямой корреляционной зависимости от степени выраженности гипоксии

4 Развитие биоэнергетических процессов в эритроцитах периферической крови больных с бронхиальной астмой находится в зависимости от конформации гемоглобина

5 Коррегирующее влияния зафирлукаста на цистеиниловые рецепторы слизистой оболочки бронхов у больных с бронхиальной астмой

Внедрение результатов исследования в практику

Результаты исследований внедрены в практику работы специализированного пульмонологического отделения клиники Дальневосточного научного центра физиологии и патологии дыхания СО РАМН, терапевтического отделения

Апробация работы

Основные положения работы представлены в докладах на Ученом Совете ДНЦ ФПД СО РАМН в 2002, 2004, 2005 и 2007 гг Материалы исследования доложены на научно-практической конференции «Заболевания органов дыхания» (Благовещенск,2005) Материалы работы доложены на заседании пленума проблемной комиссии ПК 56 12 «Физиология и патология дыхания» СО РАМН и МЗ РФ (г Благовещенск, 2006) Результаты диссертации представлены на научно- практической конференции, посвященной проблемам бронхиальной астмы (Благовещенск, 28 июня 2004), на итоговой научной конференции молодые ученые — науке (Благовещенск, 8 февраля 2005), на 16

Национальном конгрессе по болезням органов дыхания (Москва,2006), на III конгрессе Евроазиатского респираторного общества сборник трудов (Казахстан, Астана 2007,)

Публикации результатов исследования

По теме диссертации в местной и центральной печати опубликовано 7 научных работ

Объем и структура работы

Диссертация изложена на 178 страницах машинописного текста, содержит 34 таблицы, 69 рисунков и 2 схемы Состоит из введения, обзора литературы, 7 глав, выводов, практических рекомендаций и библиографического списка, содержащего 147 отечественных и 67 иностранных источников

Весь материал, представленный в диссертации, получен, обработан и проанализирован автором лично

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ Материал и методы исследования

В условиях специализированного пульмонологического отделения клиники Дальневосточного научного центра физиологии и патологии дыхания СО РАМН и совместно с научным подразделением «Механизмы этиопатогенеза и восстановительных процессов дыхательной системы при неспецифических заболеваниях легких» было обследовано 143 больных Б А Диагностику Б А, выделение ее форм, стадий, степени тяжести проводили с учетом критериев, разработанных А Д Адо, П К Булатовым (1969) и дополненных Г Б Федосеевым (1988), а также, в соответствии с пакетом Международного соглашения «Глобальная стратегия лечения и профилактики бронхиальной астмы» (1995) Пересмотр 2006г по вопросам диагностики и лечения БА На основании детального комплексного клинико-аллергологического исследования, лабораторного и инструментального обследования, включающего функциональные, эндоскопические и рентгенологические методы

В своей работе мы выделили 3 группы больных, соответственно степени тяжести БА В I группу, состоящую из 40 (28%) человек, включены больные с легким персистирующим течением БА, II группа состояла из 60(42%) пациента со средней степенью тяжести БА и III группа - из 43 (30%) больных с тяжелым течением БА Кроме того, все больные БА были объединены в две подгруппы I подгруппу составили лица получающие монотерапию - иГКС, II подгруппу-пациенты, получающие комбинированную терапию ингаляционные глюкокортикостероиды (иГКС) и зафирлукаст в дозе 40 мг в сутки в течение 4 недель

Исследования вентиляционной функции легких

Параметры функции внешнего дыхания изучались в динамике с использованием аппарата «Ultrascreen» («Эрих Егер», Германия)

Вентиляционная функция легких оценивалась по данным кривой «поток-объем» форсированного выдоха

1 Форсированная жизненная емкость (ФЖЕЛ), л

2 Жизненная емкость легких (ЖЕЛ), л

3 Объем форсированного выдоха за одну секунду (ОФВ1), л

4 Пиковая объемная скорость выдоха (ПОС), л/с

5 Максимальная объемная скорость выдоха на уровне 25% ФЖЕЛ (МОС25), л/с

6 Максимальная объемная скорость выдоха на уровне 50% ФЖЕЛ (МОС50), л/с

7 Максимальная объемная скорость выдоха на уровне 75% ФЖЕЛ (МОС75), л/с

При оценке спирографических показателей выделяли три типа нарушений вентиляции легких обструктивный, рестриктивный и смешанный Выраженность нарушений вентиляции оценивалась следующим образом умеренно (1-я степень), значительно (Н-я степень) и резко (Ш-я степень), выраженные нарушения

С целью определения реактивности дыхательных путей, всем больным проводились бронходилятационные пробы с ингаляцией фенотерола (беротека Н) и холинолитического препарата ипратропиум бромида (атровента) Анализировались параметры кривой «поток-объем» форсированного выдоха до и после ингаляции фенотерола и ипратропиум бромида Проба считалась положительной при величине прироста ОФВ1 равной или превышающей 15% от должной

Биохимические методы исследования

Степень выраженности газообмена у больных бронхиальной астмой различной степени тяжести заболевания оценивали по показателям газового состава периферической крови, фракций гемоглобина, 2,3-ДФГ, АТФ, фосфолипидного состава, биогенных аминов и гликозаминогликанов

Забор артериальной капиллярной крови производили из безымянного пальца кисти руки, предварительно прогрев место взятия крови Для этого помещали кисть руки в теплую воду (температура воды 45°С) на 15 минут Кровь собирали в гепаринизированные капилляры и доставляли в лабораторию через 10 минут с момента взятия образца

Для оценки функциональной активности вышеизложенных показателей использовали следующие биохимические методы

а) спектрофотометрический - определение концентрации метгемоглобина, оксигемоглобина и общего кровяного пигмента по Кушаковскому, - выявление содержания 2,3-ДФГ и АТФ в эритроцитах по методу И Л Виноградовой и соавт, - выявление отдельных фракций фосфолипидов методом тонкослойной хроматографии по ЯоиБег й

б) фчюорометрический - выявление серотонина, гистамина по прописи ЛЯ Прошиной

в) определение газового состава крови на газоанализаторе «CHIRON/Diagnostics- 865 (Ciba Corning, Германия) с использованием стандартных наборов

г) гечьэлектрофорез - выявление гликозаминогликанов в сыворотке крови

д) иммуноферментный метод анализа - уровень интерлейкинов и у-интерферона оценивали с использованием реагентов фирмы ЗАО «Вектор-Бест» (Новосибирск)

Морфо-гистохимические методы

Результаты морфологических исследований образцов периферической крови и биопсийного материала слизистой бронхов были проанализированы с помощью световой и электронной микроскопии

Электронно-микроскопические исследования проводились на биопсийном материале после фиксации в четырех окиси осмия в течение 20 минут с последующей заливкой в аралдит и эпон-812 Срезы выполнялись на ультрамикротоме LKB-8800 (Швеция)

Для световой микроскопии биопсионный материал фиксировался в жидкости Карнуа После обезвоживания материал запивался в парафин

Морфологические исследования эритроцитов (процентный состав различных видов эритроцитов, кривая Прайса-Джонса, физико-химические исследования) выполнялись на цитофотометрической компьютерной установке "Mekos" (Москва)

Для анализа были применены следующие методы а) общегистологические окраска срезов гемотоксилином Бёмера-эозином для изучения общего плана строения эпителия бронхов, б) гистологические - выявление ГАГ по методу ШИК-Моури и Стидмену, - определение активности сукцинатдегидрогеназы по Шелтон-Шнейдеру, - активность АТФ-азы оценивали по Падикула-Херману, - активность NO-синтаза выявляли по Д Коржевскому, - перекиси жирных кислот выявляли по Винклеру-Шульце, -окраску гемоглобина проводили по методу Лепена, - активность аргининдегидрогеназы оценивали по методу, разработанному в ГУ ДНЦ ФПД СО РАМН, - а-глицерофосфатдегидрогеназу выявляли по Скарпели, -выявление активности гистамина по Шампи, Кужару, - активность карбоангидразы определяли по методу Курата

Для каждого гистохимического метода были поставлены соответствующие контроли

Бронхоскопические исследования

При поступлении в стационар и в динамике больные были обследованы с применением бронхоскопического метода, с использованием фибробронхоскопа фирмы « Olympus» модель-BF-lO (Япония) под местной анестезией Sol Lidocaini 2% в количестве 10-15 ml Выраженность воспалительного процесса в нижних дыхательных путях изучали с применением качественно-количественного показателя - индекса активности эндобронхита (ИАЭ), учитывающего комплекс эндоскопических признаков

воспаления в трахеобронхиальном дереве Его рассчитывали по формуле ИАЭ (в % от максимального значения - 27 баллов) = (Э+Г+С)хР/27х100%, где Э - ad oculus по известным критериям в баллах 0 степень- 0 баллов, 1,2,3 степени — 1,2,3 балла соответственно), Г - выраженность бронхиальной гиперсекреции (в баллах нет скопления секрета - 0 баллов, небольшая, умеренная и выраженная гиперсекреция - 1,2,3 балла соответственно), С - характер бронхиального секрета (в баллах слизистый -1 балл, слизисто-гнойный - 2 балла, гнойный - 3 балла), Р - распространенность воспалительного процесса ad oculus (в баллах нет признаков воспаления - 0 баллов, изменения на уровне главных бронхов (ограниченные) - 1 балл, частично диффузные изменения - 2 балла, диффузные изменения - 3 балла)

I - отек слизистой оболочки несколько стирает нормальный рельеф хрящей, шпор и устьев долевых бронхов Складчатость сохранена, сосудистый рисунок смазан, но различим в типичных местах Секреция умеренная

II — слизистая оболочка, покрывающая шпоры бронхов, отечна, сглаживает их заостренный контур и хрящевой рельеф Долевые, сегментарные и субсегментарные устья сужены, но исследования их возможно Складчатость не выражена, сосудистый рисунок полностью отсутствует Гиперсекреция требует повторных аспирации для продолжения исследования

III - обильная гиперсекреция служит помехой исследованию, калибр крупных бронхов уменьшен настолько, что тубус ригидного бронхоскопа задерживается на уровне промежуточного и перекреста левых долевых бронхов Рассмотреть сегментарные бронхи возможно лишь с помощью фиброскопа, да и то с трудом

По распространенности выделяли односторонний, двусторонний ограниченный или диффузный эндобронхит

Метод статистического анализа

Статистическую обработку полученных результатов производили с помощью непараметрической статистики с использованием стандартного пакета программ Statistics for Windows следующими методами

1 Характеристика вариационных рядов. Каждую группу характеризовали следующими показателями средняя арифметическая (М), среднее квадратичное (стандартное) отклонение (а), стандартная ошибка среднего значения (t), 95%-й доверительный интервал для средних значений (М±т)

2 Критерии различия показателей Для определения достоверности различий между средними значениями сравниваемых параметров использовали критерий Стьюдента (парный, непарный) Принимались во внимание уровни значимости (р) - 0,05, 0,01, 0,001 Для нахождения р по непарному критерию принимали число степеней свободы f=ni+n2-2, по парному f=2n-l

3 Корреляционный анализ С целью определения степени связи между двумя случайными величинами проводили корреляционный анализ, рассчитывали коэффициент корреляции (г)

4 Дискриминантный анализ Определялась дискриминантная функция с вероятностью различий не менее 95% и выводилось дискриминантное уравнение

РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ

Биогенноактивные вещества и дру гае регуляторы метаболизма при бронхиальной а стме

Гистамин играет большую роль в развитии бронхиальной астмы Он может повышать тонус мускулатуры бронхов, возбуждая Нгрецепторы или афферентные волокна Кроме того, гистамин может усиливать холинергический и а-адренергический бронхоспастический эффект, одновременно препятствуя расслаблению гладких мышц бронхов При этом, сила сокращений бронхиальных мышц в значительной степени будет обусловлена уровнем внутриклеточного кальция, в регуляции которого решающую роль играет цАМФ Существует мнение, что при любом повреждении тканей могут освобождаться значительные количества гистамина Поэтому повреждающие факторы в одно и тоже время являются либераторами гистамина Так, развитие альвеолярной гипоксии сопровождается высвобождением значительных количеств гистамина Освобождение гистамина всегда считалось основой аллергических реакций, включая бронхиальную астму, опосредованных иммуноглобулином Е Немаловажное значение в этиопатогенезе бронхиальной астмы играет серотонин Серотонин оказывает мощное констрикторное действие на сосуды малого круга кровообращения, а также бронхоконстрикторное действие, сопровождающееся повышением секреции бронхиальных желез Инактивация серотонина происходит в два этапа сначала имеют место активное поглощение и депонирование серотонина клетками легочной ткани, затем его превращение в различные метаболиты Изменение метаболизма серотонина наблюдается при гипоксической гипоксии

Таблица 1

Содержание серотонина и гистамина у больных БА при поступлении

Показатель Контроль Степень тяжести БА Р Р1 Р2

легкая средняя тяжелая

серотонин, мкмоль/л 0,45±0,001 0,09±0,04 0,1073±0,002 0,1092±0,002 <0,05 <0,01 <0,001

гистамин, мкмоль/л 0,007±0,0009 0,03±0,06 0,133±0,003 0,139±0,003 <0,05 <0,01 <0,001

Примечание р - уровень значимости разтичий между контролем и группой больных легкой степени тяжести после лечения, р, - уровень значимости различий у бочьных средней степени тяжести и контротем рг - вровень значимости различий у больных тяжелой степени тяжести и контро!ем

Доказано, что метаболические процессы в легких зависят от выраженности гипоксии Первое воздействие гипоксии сопровождается повышением уровня тканевого серотонина При повторном воздействии гипоксии изменения тканевого метаболизма серотонина усугубляются Нарушения метаболизма серотонина в патологически измененной легочной ткани, являются одной из причин изменения барьерной функции легких и проникновения серотонина в системную циркуляцию

В группе БА средней степени тяжести при поступлении отмечено достоверное увеличение гистамина и серотонина 0,1073±0,002 и 0,133±0,003 мкмоль/л (р<0,01), соответственно (табл 1) При тяжелой степени тяжести происходит дальнейшее увеличение содержания биогенных аминов серотонина - 0,1092±0,002 мкмоль/л (р<0,001) и гистамина - 0,139±0,003 мкмоль/л (р<0,001) У больных Б А тяжелой степени тяжести отмечена положительная корреляционная зависимость между уровнем гистамина и р02 (г=0,48, р<0,05), между уровнем серотонина и р02 (г=0,61, р<0,001) При легком течении БА мы не наблюдали высокого уровня серотонина и гистамина в периферической крови В условиях нарастания тяжести заболевания при бронхиальной астме в периферической крови увеличиваются показатели неблагополучия со стороны иммунного статуса организма У больных со средней тяжестью процесса, нарастает содержание 1§Е до 187,0±39 МЕ, а при тяжелом течении - до 397,6±29,5 МЕ Одновременно отмечается и увеличение количества циркулирующих иммунных комплексов при средней тяжести -39,5±1,8 едоптпл, а при тяжелой форме - до 47,7±2,0 едоптпл Следует обратить внимание и на увеличение в периферической крови концентрации провоспалительного интерлейкина-4 При средней тяжести течения бронхиальной астмы его содержание возрастает до 41,89±4,43 пг/мл, а при тяжелом течении - до 53,36±1,95 пг/мл Все это создает благоприятные условия для нарастания в периферической крови показателей перекисей жирных кислот (средняя тяжесть течения БА - 0,74±0,08 мкмоль/мл, тяжелое течение -1,23±0,03 мкмоль/мл) После лечения иГКС+зафирлукаст количество эндоперекисей в периферической крови снижалось до 0,8±0,02 мкмоль/мл Выше перечисленные факторы играют огромную роль в перестройке фосфолипидного состава мембран эритроцитов периферической крови, усиливают накопление перекисей жирных кислот в мембранах эпителиальных клеток слизистой бронхов, изменяют конформационный статус гемоглобина в эритроцитах вследствие, чего формируется гипоксемия в периферической крови

Кислотно-щелочное равновесие в периферической венозной и артериальной крови у больных бронхиальной астмой до и после лечения

Изменение дыхательной функции крови обусловлены нарушением процессов оксигенации гемоглобина Основным проявлением этих нарушений является формирование ацидотического состояния, которое связано с накоплением в артериальной крови кислых продуктов метаболизма и

снижением щелочных ее резервов Нами проводился анализ кислотно-щелочного состояния периферической крови в процессе лечения у больных средней и тяжелой степени тяжести (табл 2, 3, 4)

Таблица 2

Показатели ки сл о тно -щ ел о ч но го равновесия в венозной крови больных с

Характер течения БА рн рС02, мм рт ст ро2, мм рт ст ВЕ (ЬаБ^ ехсезБ), ммоль/л АВ (НС03- а<Л), ммоль/л БВ фё), ммоль/л

Здоровые 7,4±0,01 43,2±0,9 95,5±1,0 0,98±0,6 28,5±1,9 26,1±1,7

лица

БА 7,35±0,06 38,7±1,6 66,9±1,5 2,0±0,02 24,8±1,7 27,0±1,8

средней р<0,05 р<0,01 р<0,001 р<0,001 р<0,01 р<0,05

степени

тяжести

БА 7,25±0,05 37,0± 1,38 56,3±2,1 2,8±0,08 23,5±1,9 22,6±1,4

тяжелого Р,<0,01 р,<0,001 р,<0,001 Р1<0,001 рг<0,001 Р1<0,01

течения

Примечание р - уровень значимости различий между контролем и БА средней степени тяжести, р1 - уровень значимости различий между контролем и БА тяжелой степени тяжести У больных БА средней степени тяжести, значения ВЕ повышались до -2,5±0,02 ммоль/л В то время, как рС02 снижалось до 38,7±1,6 ммртст Одновременно, на фоне увеличивающегося количества кислых продуктов в крови, отмечалось снижение АВ (истинных НСОз-аД) до 24,8±1,7 ммоль/л и стандартных НСО^ё бикарбонатов до 24,0±1,8 ммоль/л

Таблица 3

Показатели кислотно-щелочного равновесия в венозной крови

Характер течения БА рн рсо2, мм рт ст р02, мм рт ст ВЕ (Ьаэ^ ехсевз), ммоль/л АВ (НС03" ммоль/л БВ ммоль/л

Здоровые лица 7,4±0,01 43,2±0,9 95,5±1,0 0,98±0,6 28,5±1,9 26Д±1,7

БА средней степени тяжести 7,4±0,01 41,3±1,2 р<0 05 87,5±3,7 | 1,0±0,06 р<0,001 | р<0,05 1 | 26,8±1,6 р<0,05 26,0±1,5

БА | 7,4±0,05 40,1 ±1,1 тяжелого | ( р1<0,05 течения ; 80,6±2,9 ! 1,5±0,05 р,<0,001 р,<0,05 24,6±1,1 Р1<0,05 25±1,3

Примечание р - уровень значимости различий между здоровыми и группой больных средней степени тяжести после лечения р| - уровень значимости различий у больных тяжелой степени тяжести после лечения

Сдвиг, рН в кислую сторону у таких больных происходил до значения 7,35±0,06 Пациенты с тяжелым течением бронхиальной астмы имели более выраженные симптомы дыхательной недостаточности Парциальное давление С02 снижалось до 37,0±1,8 мм ртст При одновременном повышении базовой буферной емкости до -2,8±0,08 ммоль/л При этом истинная НС03 act (АВ) была снижена до 23,5±1,9 ммоль/л, a SB std — 22,6=tl,4 ммоль/л Следует заметить, что рН крови, соответственно, сдвигалось в сторону кислой реакции и составило 7,25±0,05 В процессе исследования было установлено, что при средней степени тяжести БА р02 при обострении заболевания в среднем снижалось до 66,9±1,5 мм ртст (р<0,001), при тяжелой степени тяжести Б А р02-до 56,3±2,1 мм ртст (р<0,001)

Таким образом, исследуя показатели кислотно-щелочного равновесия в венозной крови у больных бронхиальной астмы после лечения зафирлукастом были отмечены существенные сдвиги в балансе кислот и щелочей Выявлена нормализация рС02, величина которого составила 41,3±1,2 мм рт ст (р<0,05), а р02 достигало значения 87,5±3,7 мм рт ст (р<0,05) Тогда, как у больных с тяжелым характером течения БА, рС02 оставался в пределах 40,1±1,1 мм рт ст (р<0,05) При этом, парциальное напряжение кислорода в крови пациентов не превышало показателя 80,6±2,9 мм рт ст (р<0,05) Однако, если сравнивать эти показатели до и после лечения, у таких больных значительно увеличивалось насыщение гемоглобина кислородом, что проявлялось в нарастании р02 на 29,5%

Таблица 4

Показатели оксигенации гемоглобина артериальной кровиу больных с

Показатель БА средней степени тяжести БА тяжелого течения

Р02 мм рт ст 66,3±1,9 90,1±1,7 р<0,001 57,3±2,9 82,3±2,1 р<0,001

РС02 мм рт ст 38,7±2,2 43,5±1,7 р<0,05 80,1±3,1 40,2±1,3 р<0,001

Примечание в числителе - показатели до лечения, в знаменателе после лечения

Конформационныеизменения гемоглобина в эритроцитах периферической крови при бронхиальной астме

Гемоглобин является основным звеном, участвующим в переносе газов крови кислорода и углекислого газа При БА происходило изменение кислородного режима, что проявилось в изменении скорости перехода одной структуры гемоглобина в другую, за счет снижения его сродства к кислороду, что сопровождалось уменьшением показателей НЬА у лиц с тяжелой формой БА до 90,7±0,8% (БА средней тяжести - 92,3±0,7%) При этом, увеличивалось содержание гемоглобина НЬА2 БА средней тяжести - 7,7±1,4%, БА тяжелого

течения - 8,3±0,09% Сдвиг в содержании основных фракций гемоглобина отражался на его стабильности, которая несколько снижалась Уровень термостабильного гемоглобина у больных с тяжелым течением БА составил 91,7±1,9%, тогда как у пациентов со средней степенью тяжести БА - 91,3±2,3% Одновременно изменялось и процентное содержание термолабильного гемоглобина При тяжелой форме БА количество термолабильного гемоглобина повышалось до 9,3±1,1%, а у пациентов со средней тяжестью - до 8,7±1,9%(табл 5)

Таблица 5

Содержание фракций гемоглобина и его термостабильных форм в _крови больных с бронхиальной астмой (%)_

Группа пациентов Фракции гемоглобина термостабильный гемоглобин термолабильный гемоглобин

ньа ньа2

Здоровые 97,7±1,8 2,3±0,2 94,3±0,1 5,7±0,2

Бронхиальная астма средней степени тяжести 82,3±0,7 р<0,001 7,7±1,4 р<0,001 91,3±2,3 р<0,05 8,7±1,1 р<0,01

Бронхиальная астма тяжелой формы 91,7±0,8 р, <0,001 8,3±0,09 Р!<0,001 90,7±1,9 Р!<0,05 9,3±1,9 Р! <0,001

Примечание р - уровень значимости различий между контролем и БА средней степени тяжести, р1 - уровень значимости различий между контролем и БА тяжелой степени тяжести При оценке состояния метгемоглобина у больных с тяжелом течении БА после лечения иГКС с зафирлукастом отмечено снижение его концентрации с 1,33±0,095% до 0,42±0,09% (р<0,001) Тогда как у пациентов со средней степенью тяжести БА содержание метгемоглобина составило 0,58±0,05% В то же время, при лечении только иГКС таких изменений не отмечалось до лечения количество метгемоглобина было 0,58±0,05%, а после лечения -0,49±0,07%

Таблица 6

Оптическая плотность красного, зеленого и синего света в эритроцитах венозной крови у больных бронхиальной астмой средней

степени тяжести до и после лечения иГКС+зафирлу каст (усл. ед.)

Цвет светового потока Венозная кровь

контроль ДО лечения после лечения

Красный (оксигемоглобин) 0,543±0,001 0,361±0,012 р<0,01 0,492±0,011 р<0,01

Зеленый (общий гемоглобин) 0,497±0,002 0,387±0,006 р<0,01 0,420±0,002 р<0,05

Синий (метгемоглобин) 0,329±0,001 0,424±0,001 р<0,01 0,334±0,011 р<0,01

Примечание здесь и далее р - уровень значимости различий у больных средней степени тяжести до и после лечения

Одновременно, для оценки конформационного состояния гемоглобинового комплекса, проводился сравнительный анализ среднего значения доли красного, зеленого или синего света как в венозной, так и артериальной крови (табл 6,7)

Таблица 7

Оптическая плотность красного,зеленого и синего света в эритроцитах артериальной крови у больных бронхиальной астмой

Цвет светового потока Артериальная кровь

контроль до лечения после лечения

Красный (оксигемоглобин) 0,561±0,001 0,315±0,001 р<0,001 0,425±0,005 р<0,001

Зеленый (общий гемоглобин) 0,559±0,002 0,361±0,002 р<0,001 0,413±0,007 р<0,01

Синий (метгемоглобин) 0,290±0,003 0,477±0,004 р<0,001 0,302±0,006 р<0,001

Так, после лечения иГКС в комбинации с зафирлукастом, у больных БА средней тяжести оптическая плотность красного света (оксигемоглобин) в эритроцитах венозной крови увеличилась с 0,361±0,012 уел ед до 0,492±0,011 уел ед Оптическая плотность зеленого света (общий гемоглобин) у таких больных повысилась с 0,387±0,006 уел ед до 0,420±0,002 уел ед, а доля синего света (метгемоглобин) снизилась с 0,424±0,001 уел ед до 0,334±0,04 уел ед

Таблица 8

Оптическая плотность красного,зеленого и синего света в эритроцитах периферической крови у больных с бронхиальной астмой

тяжелого течения до и по еле лечения иГКС+зафирлукаст (усл. ед.)

Цвет светового потока Венозная кровь Артериальная кровь

до лечения после лечения иГКС+зафирлукаст до лечения после лечения иГКС+зафирлукаст

Красный (оксигемоглобин) 0,302±0,005 0,356±0,002 р<0,05 0,349±0,002 0,387±0,003 р>0,05

Зеленый (общий гемоглобин) 0,316±0,002 0,356±0,004 р<0,05 0,407±0,015 0,432±0,001 р>0,05

Синий (метгемоглобин) 0,485±0,015 0,399±0,007 р<0,05 0,415±0,012 0,383±0,003 р>0,05

Примечание р - уровень значимости разчичий у больных средней степени тяжести до и после лечения

Такая же закономерность отмечалась и в артериальной крови у пациентов с бронхиальной астмой средней тяжести Красный свет (оксигемоглобин) в эритроцитах периферической крови был представлен до лечения оптической плотностью 0,315 ус ед , после лечения - 0,425±0,005 уел ед , а зеленый свет (общий гемоглобин) до лечения - 0,361±0,002 уел ед, а после лечения -

0,413±0,007 уел ед Что касается синего цвета (метгемоглобин), то его оптическая плотность в эритроцитах артериальной крови до лечения соответствовала 0,477±0,004 уел ед, после лечения - 0,302±0,006 уел ед оптической плотности Следует заметить, что в периферической крови у больных с бронхиальной астмой тяжелого течения конформационные изменения гемоглобиновых фракций проявляли ту же закономерность, хотя и на более низком уровне

В венозной крови у таких больных оптическая плотность красного света до лечения определялась в пределах 0,302±0,005 уел ед, после лечения - 0,380 уел ед (табл 8) Зеленый свет имел оптическую плотность до лечения равную 0,316±0,022 уел ед после лечения - 0,356±0,004 уел ед Показатели синего света в венозной крови лиц с бронхиальной астмой тяжелого течения до лечения находились в пределах 0,485±0,015 уел ед, а после лечения -0,399±0,007 уел ед В артериальной крови у больных с тяжелым течением БА наблюдалась та же закономерность красный свет до лечения имел оптическую плотность 0,349±0,002 уел ед (после лечения - 0,387±0,003 уел ед ), зеленый -до лечения 0,407±0,015 уел ед (после лечения - 0,432±0,001 уел ед) и значения синего света составили 0,415±0,012 уел ед - до лечения и 0,383±0,003 уел ед - после лечения

Морфологическая перестройка эритроцитов в периферической крови у больных бронхиальной астмой при гипоксии

Исходя из выше изложенного следует, что конформационные перестройки гемоглобина в эритроцитах тесно связанны с их целостностью В группе больных БА средней тяжести в периферической венозной крови после лечения иГКС число дискоцитов увеличилось с 63,0±1,1% до 71,5±1,3%, количество эхиноцитов практически не изменялось (табл 9)

Таблица 9

Морфологическая структура эритроцитов периферической венозной крови у больных с бронхиальной астмой средней степени тяжести до и после

лечения иГКС и иГКС+зафирлукастом

Эритроциты иГКС | иГКС+зафирлукаст Р Р. р2

1 2 j 3 4

до лечения после 1 до лечения ! лечения после лечения

Дискоциты 1 63,0±1,1 71,5±1,3 | 59,5±1,8 78,0±1,5 <0,01 <0,001 <0,05

Эхиноциты 6,5±0,4 6,0±0,3 i 10,0±0,6 5,0±0,9 >0,5 <0,001 >0,5

Каплевидные 1 1,5±0,07 0,5±0,08 | 1,0±0,05 1,5±0,06 <0,001 >0,5 >0,5

Мишеневидные • 10,5±0,5 9,0±0,9 | 12,5±0,9 4,0±0,8 <0,05 <0,001 <0,001

Дегенеративные | 18,5±1,3 13,0±1,2 | 17 0±1,5 11,5±0,95 <0,001 <0,001 <0,01

Р- различия между 1 и 2 Р|- различия- между 3 и 4 Р?- разчичия между 2 и 4

При этом, процентное содержание дегенеративных форм эритроцитов уменьшалось с 18,5±1,3 до 13±1,2% После проведенного курса лечения иГКС в комбинации с зафирлукастом в венозной крови пациентов с БА были выявлены

улучшенные показатели морфологии эритроцитов периферической венозной крови, а именно увеличивалось процентное содержание дискоцитов до 78,0±1,5% (исходные показатели - 59,5±1,8%) Вдвое уменьшалось содержание эхиноцитов 5,0±0,9% (исходное количество - 10,0±0,6%) Число дегенеративных форм снизилось до 11,5±0,95% (исходные показатели -17,5±1,5%)

Таким образом, при БА средней тяжести проведенное лечение позволило утверждать, что лечение только одним иГКС (симптоматическое) способствовало улучшению морфофункционапьных показателей периферической крови в пределах 11,3% относительно содержания дискоцитов и не оказывало влияния на процентное содержание эхиноцитов, хотя и уменьшало общее число дегенеративных форм эритроцитов на 25% В артериальной крови больных с БА средней тяжести морфофункциональные показатели эритроцитов изменялись с той же тенденцией, что и в венозной крови При лечении иГКС число дискоцитов увеличилось с 56,2±1,3 до 61,0±2,9%, то есть на 8,5% Количество эхиноцитов практически не изменялось, процент дегенеративных форм снизился на 15% Лечение больных с Б А средней тяжести иГКС в комбинации с зафирлукастом привело к более выраженным положительным сдвигам в плане структуры эритроцитов периферической артериальной крови процентное содержание дискоцитов увеличилось на 43% (с 52,5±1,8 до 75,5±2,9%) Процентное содержание эритроцитов снизилось на 60%, а содержание дегенеративных форм эритроцитов уменьшилось на 68% (с 20,7±1,8 до 10,5±1,1%)

Бронхиальная астма тяжелого течения характеризуется изначально более глубокими сдвигами в морфофункциональном статусе эритроцитов периферической крови У больных с БА тяжелого течения в венозной крови число дискоцитов при поступлении насчитывалось не более 52,1 ±2,0%, эхиноцитов - 10,9±1,1%, дегенеративных форм эритроцитов - 22,0±2,7% После проведенного курса лечения иГКС процентное содержание дискоцитов в венозной крови больных БА тяжелого течения увеличилось до 59,0±1,7%, то есть на 13,4%, количество эхиноцитов снижалось на 2%, а число дегенеративных форм оставалось неизменным После лечения иГКС в комбинации с зафирлукастом содержание дискоцитов увеличилось до 69,5±1,3%, эхиноцитов уменьшилось на 50% Количество дегенеративных форм находилось на прежнем уровне

В артериальной крови больных с БА тяжелого течения после лечения иГКС содержание дискоцитов увеличилось с 62,0±1,3 до 69,5±1,7%, что составило 12,1% Содержание эхиноцитов осталось неизменным (5%), а показатели дегенеративных форм снизились на 20% (с 21,2±1,9 до 17,0±2,8%) После проведение курса лечения у больных с БА иГКС в комбинации с зафирлукастом изменения носили несколько иной характер Содержание дискоцитов увеличилось на 19,7% (с 60,5±2,9 до 75,0±2,1%) Количество эхиноцитов уменьшилось с 7,5±0,8% до 3,0±0,6%, то есть на 60%, а число дегенеративных форм эритроцитов снизилось на 32% с 17,0±1,9 до 11,6±1,2% (табл 10)

Морфологическая структура эритроцитов периферической артериальной

крови у больных с бронхиальной астмой тяжелого течения до и после __лечения иГКС и иГКС+зафирлукастом __

Эритроциты иГКС иГКС+зафир-лукаст Р Pi р2

1 2 3 4

до лечения после лечения до лечения после лечения

Дискоциты 52,1±2,0 59,0±1,7 55,0±1,9 69,5±1,3 >0,05 <0,001 <0,01

Эхиноциты 10,9±1,1 8,0±0,7 14,5±1,3 7,5±0,7 >0,05 <0,001 <0,05

Каплевидные 2,5±0,7 2,0±0,5 3,5±0,3 0,5±0,09 >0,05 <0,001 <0,001

Мишеневидны е 12,5±0,8 10,5±0,8 11,5±0,4 8,0±0,6 <0,01 <0,01 <0,01

Дегенеративны е 22,0±2,7 20,5±1,6 15,5±1,4 14,5±1,2 <0,05 >0,05 <0,001

Р- различия между 1 и 2, Рг различия- между 3 и 4, Рг- различия между 2 и 4

Энергетические процессы в эритроцитах периферической крови у больных с бронхиальной астмой на фоне гипоксии

При анализе энергетической функции эритроцитов было установлено, что у пациентов с БА средней степени тяжести, так и у лиц с тяжелым течением заболевания до лечения отмечалось повышение содержания 2,3-ДФГ, которое находилось в пределах от 7,2±0,6 до 6,65 мкмоль/л, соответственно (табл 11) Лечение больных иГКС больших сдвигов не принесло

Таблица 11

Активность 2,3-ДФГ в эритроцитах венозной периферической крови у больных с бронхиальной астмой при лечении иГКС и иГКС+зафирлукаст __(мкмоль/л)____

Венозная кровь

Группы иГКС иГКС+зафир-лукаст Р Pi Р2

1 2 3 4

ДО после до после

лечения лечения лечения лечения

БА

средней степени 7,0±0,4 6,2±0,45 6,73±0,3 5,63±0,09 >0,05 <0,01 <0,01

тяжести

БА

тяжелого 7,2±0,6 6,5±0,3 6,9±0,2 4,9±0,5 <0,05 <0,01 <0,001

течения

Р - различие между 1 и 2 Р| - разтачие между 3 и 4, Рг - различие между 2 и 4

По-прежнему, как при тяжелой, так и средней тяжести течения БА содержание 2,3-ДФГ в эритроцитах венозной и артериальной периферической крови уменьшалось незначительно В венозной крови концентрация метаболита у больных со средней тяжестью заболевания снижалась до 6,2±0,4 мкмоль/л и до 6,5±0,3 мкмоль/л - при тяжелой форме В артериальной крови эти показатели были в пределах 5,9±0,9 мкмоль/л - при средней тяжести заболевания и 6,1±0,56 мкмоль/л - при тяжелом течении Применение зафирлукаста значительно меняло картину отдачи кислорода тканям Поэтому как в венозной, так и в артериальной крови у больных БА тяжелого течения содержание 2,3-ДФГ составило, соответственно, 4,9±0,5 и 5,1 ±0,45 мкмоль/л (табл 12)

Таблица 12

Активность 2,3-ДФГ в эритроцитах артериальной периферической крови у больных с бронхиальной астмой при лечении иГКС и иГКС+зафирлукаст

(мкмоль/л)

Артериальная кровь

иГКС иГКС+зафир-

Группы лукаст

1 2 3 4 Р Р, р2

до после ДО после

лечения лечения лечения лечения

БА

средней степени 6,0±0,35 5,9±0,3 6,65±0,35 4,78±0,25 >0,05 <0,001 <0,05

тяжести

БА

тяжелого 6,7±0,4 6,1±0,56 6,4±0,61 5,10±0,45 >0,05 <0,001 <0,01

течения

Р - различие между 1 и 2, Р| - различие между 3 и 4, Рг - различие между 2 и 4

Лимитирующим фактором в энергетическом процессе эритроцитов является синтез АТФ При тяжелой форме течения БА содержание АТФ в эритроцитах венозной и артериальной крови составляло не выше 0,52±0,06 и 0,40±0,06 мкмоль/л, соответственно (табл 13,14) Лечение иГКС незначительно изменило показатели содержания АТФ в эритроцитах, приводя к повышению его уровня до 0,69 мкмоль/л Применение зафирлукаста значительно усиливало синтез АТФ в эритроцитах периферической крови как при средней степени тяжести, так и тяжелом течении БА Показатели АТФ при этом увеличивались, соответственно, до 0,75±0,035 и 0,79±0,003 мкмоль/л

Содержание АТФ в эритроцитах венозной периферической крови у больных с бронхиальной астмой до и после лечения иГКС и _иГКС+зафирлукаст (мкмоль/л) __

Венозная кровь

Группы иГКС иГКС+зафир-лукаст Р Р1 Р2

1 2 3 4

до после До после

лечения лечения лечения лечения

БА

средней степени 0,5±0,08 0,62±0,04 0,52±0,06 0,69±0,03 <0,05 <0,05 >0,05

тяжести

БА

тяжелог 0 0,52±0,07 0,69±0,04 0,49±0,05 0,61±0,06 <0,05 <0,01 <0,01

течения

Р - различие между 1 и 2, Р1 - различие между 3 и 4, Рг - различие между 2 и 4

Таблица 14

Содержание АТФ в эритроцитах артериальной периферической крови у

больных с бронхиальной астмой до и послелечения иГКС и __иГКС+зафирлукаст (мкмоль/л)__

Артериальная кровь

Группы иГКС иГКС+зафир-лукаст Р Р1 Р2

1 2 3 4

до после до после

лечения лечения лечения лечения

БА

средней степени 0,35±0,04 0,59±0,02 0,40±0,06 0,75±0,35 <0,01 <0,01 <0,01

тяжести

БА

тяжелого 0,40±0,06 0,56±0,07 0,45±0,04 0,79±0,03 <0,01 <0,01 <0,01

течения

Р - различие между 1 и 2,Р\ - различие между 3 и 4, Рг - различие между 2 и 4

Следует заметить, что по мере развития гипокеического состояния, происходили существенные изменения в структуре клеточных мембран эритроцитов у больных БА Так, по сравнению со здоровыми лицами, у пациентов с бронхиальной астмой снижается содержание фосфатидилсерина до 8,7±0,8% (контроль - 12,1±0,5%), фосфатидилинозитола - до 6,5±0,7% (контроль - 13,9±0,3%) и значительное увеличение лизофосфатидилхолина - до 16,5±1,7% (контроль - 3,7±0,3%) (табл 15)

Процентное содержание фосфолипидов в мембранах эритроцитов периферической венозной крови у больных с бронхиальной астмой до и _после л еч ения иГКС и и ГКС+зафирлу кастам_

Фосфолипиды % Здоровые ^ Лечение лица , Д0 ! иГКС лечения | Лечение иГКС+зафир-лукаст

Фосфотидилэтаноламин 17,1 ±0,2 16,4±0,6 р<0,05 14,3±2,3 р<0,01 19,6±1,9 р<0,01

Фосфатидилхолин 27,0±0,6 26,2±2,9 р<0,05 30,1±3,1 р<0,01 31,4±1,7 р<0,01

Сфингомиэлин 26,2±0,2 26,6± 4,4 р>0,05 23,7±1,0 р<0,01 27,0±2,3 р<0,01

Лизофосфатидилхолин 3,7±0,3 16,5±1,7 р<0,001 10,1±1,3 р<0,001 2,5±0,6 р<0,01

Фосфатидилинозитол 12,1 ±0,5 8,7±0,8 р<0,01 8,1 ±2,7 р<0,01 9,0±1,1 р<0,01

Фосфатидилсерин 13,9±0,3 6,5±0,7 р<0,001 9,2±0,6 р<0,01 10,5±1,5 р<0,01

Примечание р - уровень значимости различий у больных до и после лечения

Проведенный курс лечения иГКС внес изменения в структуре мембран эритроцитов, но не настолько, чтобы полностью компенсировать риск развития структурных нарушений и нормализовать энергетические процессы (табл 14) Это подтверждается тем, что уровень лизофосфатидилхолина, по-прежнему, сохранялся на высоком уровне - 10,1±1,3%, содержание фосфатидилинозитола практически не изменялось - 8,1±2,7% (до лечения - 8,7±0,8%) Количество фосфатидилсерина несколько повысилось до 9,2±0,6% (до лечения - 6,5±0,7%) Применив курс лечения пациентам иГКС в комбинации с зафирлукастом мы получили положительные сдвиги в фосфолипидном спектре мембран эритроцитов периферической крови даже у пациентов с тяжелым течением заболевания Несколько увеличилось содержание фосфатидилхолина - до 31,4±1,7% (до лечения - 26,2±2,9%, р<0,01) и фосфатидилэтаноламина -19,6±1,9% (до лечения - 16,4±0,6%, р<0,01), сфингомиелина - до 27,0±2,3% (до лечения - 26,6±4,4%, р<0,01) На фоне лечения зафирлукастом резко снизилось процентное содержание в мембранах эритроцитов лизофосфатидилхолина -2,5±0,8% (до лечения - 16,5±1,7%, р<0,01)

Вентиляционная функция легких у больных с бронхиальной астмой на

фоне гипоксии

При анализе спирометрических показателей в процессе лечения у больных средней степени тяжести отмечалось достоверное увеличение показателей функции внешнего дыхания (р2<0,001), кроме мос75 У больных БА на фоне лечения беклометазоном дипропионатом (рг>0,05) (табл 16)

Динамика показателей вентиляционной функции легких до и после лечения беклометазономдипропионатом,у больных БА средней степени __тяжести в % (М±т) ___

показатель Группы Р Р1 Р2

здоровые (п=19) средней степени тяжести п=30

до лечения через 4 недели

ОФВ, 94,20±0,2 62,73±4,1 86,63±3,62 <0,01 >0,05 <0,001

ФЖЕЛ 108,6Ш,5 87,77±3,2 105,26±3,09 <0,05 >0,05 >0,05

ЖЕЛ 112,3±1,5 88,00±3,5 112,37±4,35 <0,01 >0,05 >0,05

МОС25 92,06±4,4 39,90±5,7 57,95±5,42 >0,001 <0,001 <0,05

мос50 85,61±0,5 29,10±4,4 38,58±4,58 <0,001 <0,001 <0,05

МОС75 83,72±0,6 32,71± 1,7 39,63±2,62 <0,001 <0,001 >0,05

ИТ 94,20±0,2 66,73±2,4 77,2±2,28 >0,001 >0,001 <0,05

Примечание здесь и далее р - уровень значимости различий между здоровыми и группой больных средней степени тяжести до лечения, р1 - уровень значимости различий между здоровыми и группой больных средней степени тяжести через 4 недели лечения, р2 - уровень значимости различий у больных средней степени тяжести до лечения и через 4 недели лечения

У больных БА в процессе лечения беклометазоном дипропионатом + зафирлукаст нами отмечено, с высокой степенью достоверности, увеличение всех анализируемых показателей ФВД (р<0,001) При проведении корреляционного анализа у больных БА средней степени тяжести до лечения выявлена положительная зависимость между МОС75 и р02 (г =0,50, р<0,01), после лечения такая зависимость не наблюдалось (табл 17)

Таблица 17

Динамика показателей ФВЛ до и после лечения беклометазоном дипропионатом+зафирлукаст,у больных БА средней степени тяжести в %

показател ь Группы Р Р1 Р2

здоровые (п=19) средней степени тяжести п=25

ДО через 4 недели

ОФВ, 94,20±0,25 66,26±2,3 87,27±3,38 <0,001 <0,001 <0,00

ФЖЕЛ 108,61±1,5 83,66±1,9 115,1±2,39 <0,001 <0,001 <0,00

ЖЕЛ 112,3±1,52 97,7± 1,91 115,9±3,26 <0,01 <0,001 <0,00

МОС25 92,06±4,44 28,23±5,7 46,23±3,21 <0,001 <0,001 <0,00

МОС50 85,61±0,56 31,46±2,5 49,9±4,26 <0,001 <0,001 <0,00

МОС75 83,72±0,61 38,76±2,7 64,69±4,97 <0,001 <0,001 <0,00

ИТ 94,20±0,25 74,00±2,5 92,81±4,57 <0,01 <0,01 <0,01

При оценке показателей у больных тяжелой степени тяжести при монотерапии иГКС достоверного улучшения ОФВь ИТ, бронхиальной проходимости на уровне МОС75 МОС50 МОС2, не отмечено (р2>0,05) (табл 18) У больных БА тяжелой степени тяжести отмечена хорошая корреляционная взаимосвязь между показателями БАВ и бронхиальной проходимостью Коэффициент корреляции между ОФВ[ и серотонином составил г=0,53, (р<0,05), МОС2з и серотонином (г=0,89, р<0,001), МОС50 и гистамином, серотонином (г=0,53, р<0,05), МОС75 и серотонином (г=0,88, р<0,001), между ИТ и серотонином (г=0,66, р<0,001) Также установлена отрицательная корреляционная зависимость между ОФВ| и р02 (г=-0,52, р<0,05) У больных средней степени тяжести такой корреляционной зависимости не было

Таблица 18

Динамика показателей вентиляционной функции легких до и после лечения беклометазономдипропионатом,у больных БА тяжелой степени __тяжести %(М±т) ___

показател ь Группы Р Р1 Р2

здоровые (п=19) тяжелой степени тяжести п=25

до лечения через 4 недели

ООВ! 94,20±0,25 42,89±3,0 42,26±3,30 <0,001 <0,001 >0,05

ФЖЕЛ 108,61±1,5 71,10±2,89 85,5±3,63 <0,001 <0,001 <0,01

ЖЕЛ 112,3±1,52 77,42±3,40 91,06±3,97 <0,001 <0,001 <0,01

МОС25 92,06±4,44 14,89±2,18 25,39±3,27 <0,001 <0,001 >0,05

МОС50 85,61±0,56 14,42±2,0 20,2±2,26 >0,001 >0,001 >0,05

МОС75 83,72±0,61 12,94±4,81 22,56±1,85 <0,001 <0,001 >0,05

ИТ 94,20±0,25 51,57±2,42 55,33±3,06 >0,001 >0,001 >0,05

Таблица 19

Динамика показателей ФВЛ до и после лечения беклометазоном дипропионатом+зафирлукаст,у больных БА тяжелой степени тяжести % __(М±т)___

показател ь Группы Р Р1 Р2

здоровые (п=19Ч тяжелой степени тяжести

до лечения иГКС+засЬиолук

ОФВ, 94,20±0,25 46,03±2,75 60,39±3,52 <0,001 <0,001 0,001

ФЖЕЛ 108,61±1,5 79,26±3,38 93,4±4,15 <0,001 <0,001 0,05

ЖЕЛ 112,3±1,52 84,19±3,03 97,1±3,59 <0,001 0,001 0,01

МОС25 92,06±4,44 19 90±2,05 39,48+5,18 <0,001 0,001 0,001

МОС50 85,61±0,56 20,47±1,75 35,76±3,09 <0,001 0,001 0,001

МОСъ 83,72±0,61 11,42+1,99 40,09±3,60 <0,001 0,001 0,001

ИТ 94,20±0,25 53,95±2,36 63,95±3,66 <0,01 0,01 0,05

В отличие от группы больных с монотерапией, у больных БА, получивших курс лечения комбинированной терапии отчетливо прослеживалось достоверное улучшение показателей ФВД ОФВ) -60,39±3,52 (р2<0,01), ИТ -92,81±4,57 (р2<0,01) Достоверно улучшилась бронхиальная проходимость на уровне крупных (МОС25) - 39,48±5,18 (р2<0,01), средних бронхов (МОС50) -35,76±3,09 (р2<0,01) Более существенным оказался прирост на уровне мелких бронхов (МОС75) - 40,09±3,60 (р2<0,001) Прирост показателей ОФВ] и ИТ составил на 15% и 10%, соответственно, МОС25, МОС50, МОС75 на 21,8%, 29,5% и 54,2% соответственно, р2<0,001 (табл 19)

Морфофу нкциональное состояние слизистой оболочки бронхов у больных сбронхиальнойастмой

В слизистой оболочке бронхов при средней и тяжелой степени БА выявлялось выраженное накопление гистамина в эпителии и лейкоцитах, скапливающихся в рыхлой соединительной ткани Позволяющее говорить о хронизации аллергического воспаления при неблагоприятных метаболических процессов, затрагивающих морфофункциональное состояние эпителиальной выстилки Поэтому при тяжелом течении бронхиальной астмы определялось увеличение толщины базальной мембраны слизистой, которая достигала 7,4±0,8 мкм, в то время как при средней тяжести заболевания она была в пределах 5,2±0,9 мкм Выявленные морфологические изменения базальной мембраны слизистой оболочки бронхов сказывались на скорости энергозависимых метаболических процессов связанных с переносом газов, в частности, активности карбоангидразы Необходимо заметить, что снижение ферментативной активности способствует накоплению С02 в тканевых структурах, что, в свою очередь, приводит к нарушению вентиляционной функции легких

Исследования активности карбоангидразы в эритроцитах капилляров и в толще слизистой оболочки бронхов показали, что при тяжелой форме БА, а также при средней тяжести течения заболевания, встречается не значительное количество эритроцитов с высокой реакцией на фермент После проведенного курса лечения иГКС никаких сдвигов в отношении увеличения эритроцитов с высокой реакцией на карбоангидразу в слизистой бронхов не было отмечено Тогда как, после проведения курса лечения больных с бронхиальной астмой средней тяжести и тяжелого течения иГКС в комбинации с зафирлукастом, было выявлено увеличение в 2-3 раза количества эритроцитов в толще слизистой оболочки бронхов с высокой карбоангидразой активностью

Также установлено, что при бронхиальной астме как средней тяжести, так и тяжелом течении отмечалась высокая интенсивность реакции на перекисное окисление в клеточных мембранах эпителиальных клеток и в крови Одновременно выявлено у этих же больных подавление реакции на сукцинатдегидрогеназу в эпителиальной выстилке слизистой оболочки бронхов После применения иГКС и особенно иГКС в комбинации с зафирлукастом интенсивность реакции в клетках значительно повышалась

Аналогичная картина была отмечена и в отношении активности АТФ-азы Выявлено, что на фоне дезинтегрированного эпителия слизистой реакция на АТФ-азу в клетках снижалась После проведенного лечения иГКС реакция на АТФ-азу начинает восстанавливаться При этом, использование в лечении иГКС в комбинации в зафирлукастом способствовало выявлению высокой реакции клеток эпителия на АТФ-азу, особенно в апикальной части мерцательных клеток, выполняющих двигательную функцию ресничек

Таким образом, анализ полученных показателей морфофункционального состояния слизистой оболочки бронхов, вентиляционной функции воздухоносных путей и газотранспортной функции эритроцитов периферической крови, позволил сделать заключение о том, что препарат, блокирующий цистеиниловые рецепторы — зафирлукаст является мощным протектором, позволяющим снизить уровень гипоксемии и смягчить формирование второго этапа развитие бронхиальной астмы, когда нарастающая гипоксемия приводит к тяжелым структурным перестройкам в слизистой оболочке бронхов приводящей к необратимой, тяжелой обструкции воздухоносных путей

В ходе пошагового дискриминантного анализа было выведено уравнение, позволяющее на основании интегральной оценки бронхиальной проходимости, на уровне дистальных бронхов, парциального давления кислорода в артериальной крови, газотранспортной функции эритроцитов прогнозировать эффективность применения зафирлукаста

Выводы

1 Начальные стадии заболевания бронхиальной астмы характеризуется проявлением повышенной активности биогенных аминов, накоплением эндоперекисей и циркулирующих иммунных комплексов, приводящих к формированию гипоксического состояния в периферической крови снижению уровня р02, рС02 и появлению признаков метаболического ацидоза

2 У больных бронхиальной астмой гипоксическое состояние приводит к нарушению биоэнергетических процессов в эритроцитах периферической крови, изменению конформации гемоглобина, снижению выработки АТФ и увеличению содержания внутриэритроцитарного 2,3-ДФГ

3 Нарастание гипоксемии в периферической крови у больных с бронхиальной астмой деструктивно действуют на мембрану эритроцитов, снижая процентное содержание дискоцитов и увеличивая количество эхиноцитов, мишеневидных и дегенеративных форм

4 Недостаточность снабжения кислородом тканей слизистой оболочки бронхов подавляет энергетические процессы в клетках эпителия, соединительной ткани и гладкомышечных элементах, приводит к усилению процессов обструкции бронхиальных путей

5 Снижение повреждающего действия на мембраны клеточных элементов крови, морфологические и ферментативные процессы в слизистой оболочке бронхиальных путей оказывает цистеиниловый антагонист СуБЬТ] рецепторов - зафирлукаст Его действие достоверно выше профилактических и лечебных эффектов препаратов групп иГКС

Пра ктич ески е р еко менда ции

1 Рекомендуется внедрение в клиническую практику исследования структуры гемоглобина, морфологии эритроцитов, что позволит наиболее эффективно решать прикладные задачи по оптимизации тактики лечения

2 Для внедрения в практику с целью коррекции морфофункциональных нарушений при гипоксии мы рекомендуем использовать антагонисты лейкотриенов, учитывая количественные критерии метгемоглобин, 2,3-ДФГ, АТФ, МОС75, ОФВ|, р02, обеспечивающие прогнозирование эффективности медикаментозной терапии

В результате проведенного дискриминантного анализа, включающего такие параметры как метгемоглобин, 2,3-ДФГ, АТФ, МОС75, ОФВь р02 получено уравнение

Д= + 5,004 х метгемоглобин - 0,009 х р02 + 0,001 х ОФВ( + 2,889 х 2,3 ДФГ + 5,536 х АТФ

где Д - дискриминантная функция, граничное значение которой составляет 22,83 При Д равной или больше 22,83 с большей долей вероятности ожидаем положительный эффект от применения зафирлукаста При Д меньше 22,83 прогнозируется отсутствие эффекта от зафирлукаста Точность прогноза составляет 87,9%

Список работ, опубликованных по теме диссертации

1 Надточий, Е В Влияние зафирлукаста на функцию внешнего дыхания и газотранспортную функцию эритроцитов у больных бронхиальной астмой/ Е В Надточий // Бюлл физиол и патол дыхания -2007 -Вып 26 -С 34-37

2 Надточий, Е В Функция внешнего дыхания и газотранспортная функция эритроцитов у больных бронхиальной астмой/ Е В Надточий // Бюлл физиол и патол дыхания -2007 -Вып 24 -С 76-78

3 Надточий, Е В Влияние зафирлукаста на газотранспортную функцию эритроцитов у больных бронхиальной астмой/ Е В Надточий // Национальный конгресс по болезням органов дыхания 16-й Сборник трудов - СПб , 2006 -С 23

4 Надточий, Е В Морфофункциональные особенности дыхательных путей при лечении больных бронхиальной астмой зафирлукастом / Е В Надточий // Национальный конгресс по болезням органов дыхания 16-й Сборник трудов - СПб , 2006 -С 23

5 Надточий, Е В Влияние терапии зафирлукастом на функцию внешнего дыхания, кислотно-щелочное состояние у больных бронхиальной астмой / ЕВ Надточий // III Конгресс Евро-Азиатского респираторного общества, 2007, Казахстан, Астана -С 86

6 Пирогов, А Б Эффективность комбинированной терапии фликсотидом и аколатом в лечении неконтролируемой тяжелой бронхиальной астмы с позиций патофизиологии рецепторов глюкокортикоидных гормонов / А Б Пирогов, Е В Надточий, Л Ю Ошур и др // Бюлл физиол и патол дыхания -2004 -Вып 16 -С 22-28

7 Ошур, Л Ю Роль и место несостоятельности мукоцилиарного клиренса трахеобронхиального дерева как маркера тяжелой бронхиальной астмы / Л Ю Ошур, А Н Одиреев, Е В Надточий // III Конференция молодых ученых России с международным участием Сборник тезисов -М 20-24 января, 2004 -С 274

Список сокращений

БА бронхиальная астма

ГАГ гликозаминогликаны

иГКС ингаляционные глюкокортикостероиды

БАВ биологически активные вещества

ОФВ 1 объем форсированного выдоха за 1 сек

ФЖЕЛ форсированная жизненная емкость легких

ЖЕЛ жизненная емкость легких

МОС 25 максимальная объемная скорость выдоха на уровне 25% ФЖЕЛ

МОС 5 о максимальная объемная скорость выдоха на уровне 50% ФЖЕЛ

МОС 75 максимальная объемная скорость выдоха на уровне 75% ФЖЕЛ

ИТ индекс Тиффно

НАДТОЧИЙ Елена Вениаминовна МОРФОФУННАЦИОНАЛЬНАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА НАРУШЕНИЙ ГАЗООБМЕНА У БОЛЬНЫХ БРОНХИАЛЬНОЙ АСМОЙ

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата медицинских на\к Отпечатано в типографии ИП Сажинова А.А Заказ от 'в 10.07. Ус.1. псч. л. 1.4. Тираж 100 г.Блаювешенск. уд. Мухина, 150 офис 22. т. 44-44-04