Автореферат и диссертация по медицине (14.00.09) на тему:Неинвазивные критерии оценки активности воспаления у детей с неспецифическим язвенным колитом и болезнью Крона

На правах рукописи

ТАТЬЯНИНА ОЛЬГА ФЕДОРОВНА

НЕИНВАЗИВНЫЕ КРИТЕРИИ ОЦЕНКИ АКТИВНОСТИ ВОСПАЛЕНИЯ У ДЕТЕЙ С НЕСПЕЦИФИЧЕСКИМ ЯЗВЕННЫМ КОЛИТОМ И БОЛЕЗНЬЮ КРОНА

14.00.09 - Педиатрия

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата медицинских наук

Москва - 2008

003171612

Работа выполнена в ГУ Научный Центр Здоровья Детей Российской академии медицинских наук

Научные руководители:

доктор медицинских наук, профессор Намазова Лейла Сеймуровна доктор медицинских наук, профессор Потапов Александр Сергеевич

Официальные оппоненты:

доктор медицинских наук, профессор Мухина Юлия Григорьевна доктор медицинских наук, профессор Алексеева Екатерина Иосифовна

Ведущая организация:

ФГУ Московский НИИ педиатрии и детской хирургии Росмедтехнологий

на заседании диссертационного совета Д 001 023 01

при Государственном учреждении Научный Центр Здоровья Детей РАМН

(119991, Москва, Ломоносовский проспект, 2/62

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ГУ Научный Центр Здоровья Детей РАМН (119991, Москва, Ломоносовский проспект, 2/62)

Автореферат разослан « ¿У/ _» С-- 2008 г

Защита диссертации состоится «

»

2008 г

Ученый секретарь диссертационного совета

кандидат медицинских наук А.Г. Тимофеева

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ Актуальность проблемы

Воспалительные заболевания кишечника (ВЗК), к которым относятся неспецифический язвенный колит (НЯК) и болезнь Крона (БК), характеризуются наличием воспалительно-деструктивных процессов в кишечнике и рецидивирующим течением (М Рот и др , 2004) Актуальность изучения этой патологии определяется неуклонным ростом заболеваемости и «омоложением» ВЗК у детей, тяжестью местных и внекишечных проявлений Несмотря на огромный прогресс медицинской науки, диагностика ВЗК по-прежнему остается трудной задачей (А Ekbom et al, 2000) Между первыми симптомами заболеваний и установлением диагноза часто проходит значительное время, что существенно затрудняет своевременность и правильность назначения адекватной терапии и неизбежно негативно сказывается на прогнозе заболеваний (Г Адлер, 2001)

Решающую роль в постановке диагноза НЯК и БК играют различные инструментальные методы исследования эндоскопия, гистологическое исследование биоптатов слизистой оболочки, рентгеноконтрастное исследование кишечника Однако, они имеют ряд недостатков, особенно при применении у детей радиационную нагрузку, необходимость введения контрастных веществ, наличие определенных противопоказаний Для совершенствования диагностики ВЗК и динамического контроля за состоянием больного в педиатрической практике необходимо более широкое использование неинвазивных диагностических методов

Известно, что основной методикой неинвазивного определения активности воспаления и распространенности поражения у больных ВЗК является тест на выделение с калом гранулоцитов, меченных 11'in (JP Gisbert et al, 2007) Однако, высокая стоимость и опасность радиоактивного воздействия на пациента ограничивают его использование в клинической практике Вышеизложенное свидетельствует о необходимости использования

других маркеров диагностики ВЗК Одним из них является кальпротектин (К), который высвобождаясь из нейтрофилов и макрофагов при их активации или гибели, отражает активность воспаления и распространенность поражения (Bunn, 2001, Roseth, 2004) В работах зарубежных авторов указывается на значительную роль кальпротектина, как маркера нейтрофильного воспаления при заболеваниях ЖКТ и показателя интенсивности воспалительного процесса в кишечнике (М A Sidler et al, 2008, Т Sipponen et al, 2008, J Langhorst et al, 2008, Walkiewicz et al, 2008) В России до настоящего времени не было проведено исследований, подтверждающих роль кальпротектина в диагностике и оценке активности воспалительного процесса при ВЗК у детей

Эндоскопическое исследование (фиброколоноскопия) позволяет провести полный осмотр и детальную оценку состояния толстой кишки Однако, с развитием ультразвуковой техники и появлением новых методик исследования оказалось возможным эффективно и безболезненно оценивать структурное состояние всех слоев стенки толстой кишки, а также окружающих органов и тканей (И В Дворяковский, 1997, Н Р Овечкина, 2007) Это дает возможность применения ультразвукового метода для динамической оценки состояния толстой кишки у детей с ВЗК

На современном этапе роль иммунных нарушений в патогенезе ВЗК не вызывает сомнений (М G Neuman et al, 2007, М N Ince et al, D Е Elliott et al, 2007) Исследования последних лет свидетельствуют о значимости и перспективности изучения цитокинов с целью углубления представлений о патогенезе НЯК и БК и их дальнейшего использования как маркеров активности воспалительного процесса (А В Демьянов и др, 2003, S Subramanian et al, 2008, S T Leach et al, 2008) Исследование цитокинов в сыворотке крови также способно расширить спектр наших возможностей в неинвазивной диагностике НЯК и БК у детей

Цель работы: установить диагностическую значимость кальпротектина и эхографии толстой кишки для оценки активности воспаления у детей с неспецифическим язвенным колитом и болезнью Крона

Задачи исследования:

1 Выявить особенности клинического течения неспецифического язвенного колита и болезни Крона у детей

2 Установить диагностическую значимость определения кальпротектина при различной активности неспецифического язвенного колита и болезни Крона у детей

3 Установить динамику содержания провоспалительных интерлейкинов и фактора некроза опухоли альфа (ФНО-а) в сыворотке крови у детей с неспецифичесюш язвенным колитом и болезнью Крона

4 Определить значение изменений эхографических параметров кишечной стенки для диагностики неспецифического язвенного колита и болезни Крона у детей

Научная новизна

Впервые в отечественной педиатрии использовано определение кальпротектина в качестве неинвазивного, диагностического критерия оценки активности течения при неспецифическом язвенном колите и болезни Крона Установлено значимое повышение концентрации кальпротектина в образцах стула у детей с воспалительными заболеваниями кишечника

Впервые доказано, что изменения содержания кальпротектина у детей обусловлены клинической и эндоскопической активностью воспалительных заболеваний кишечника и тесно связаны с объемом поражения толстой кишки Установлено, что концентрация кальпротектина достигает максимальных значений у детей с сочетанным поражением толстой и подвздошной кишки и тотальным поражением желудочно-кишечного тракта Впервые показано, что эффективное лечение детей с ВЗК сопровождается снижением концентраций кальпротектина, достигающих нормальных значений при полной клинико-эндоскопической ремиссии неспецифического язвенного колита и болезни Крона у детей

Впервые установлено, что у детей с неспецифическим язвенным колитом и болезнью Крона эхографические показатели состояния толстой кишки нормализуются только в период эндоскопической ремиссии

Впервые показано, что установленные показатели содержания кальпротектина и эхографические критерии толстой кишки могут использоваться для оценки активности течения и эффективности комплексной терапии неспецифического язвенного колита и болезни Крона у детей

Практическая значимость

Впервые в отечественной педиатрической практике внедрены методы количественного определения кальпротектина и эхографического анализа морфо-функционального состояния толстой кишки при неспецифическом язвенном колите и болезни Крона у детей

Определение содержания кальпротектина в образцах стула является информативным критерием определения активности течения неспецифического язвенного колита и болезни Крона у детей

Ультразвуковое исследование толстой кишки следует использовать в стационарных и амбулаторных условиях в качестве неинвазивного, скринингового метода ранней диагностики воспалительных заболеваний кишечника, а также для динамического контроля активности воспалительного процесса и оценки эффективности комплексной терапии неспецифического язвенного колита и болезни Крона у детей

Апробация и внедрение результатов работы в практику Основные положения диссертации доложены и обсуждены на IX Славяно-Балтийском научном форуме «Санкт-Петербург-Гастро-2007» (Санкт-Петербург, 2007), XV Конгрессе детских гастроэнтерологов России (Москва, 2008)

Результаты работы внедрены в практику гастроэнтерологического отделения с гепатологической группой, лаборатории патофизиологии с блоком радионуклидных исследований НИИ педиатрии и в НИИ

профилактической педиатрии и восстановительного лечения РАМН По теме диссертации опубликовано 8 печатных работ

ГУ НЦЗД

Объем и структура диссертации

Материалы диссертации изложены на /%^страницах машинописного

текста и включают введение, обзор литературы, описание материалов и методов исследования, 4 главы описания собственных наблюдений, обсуждение результатов, выводы, практические рекомендации и список

Объем и методы исследования. Работа выполнена в гастроэнтерологическом отделении с гепатологической группой (зав - д м н, проф А С Потапов), лаборатории патофизиологии с блоком радионуклидных исследований (зав лабораторией - д м н, проф И Е Смирнов), лаборатории клинической иммунологии, иммуногенетики и вирусологии (зав - д м н, проф В В Ботвиньева) НИИ Педиатрии ГУ НЦЗД РАМН (директор -академик РАМН, проф А А Баранов), а также кабинете ультразвуковой диагностики (зав - М В Рязанов) НИИ профилактической педиатрии и восстановительного лечения (директор - дмн, проф Л С Намазова)

Исследования крови проводились в клинико-гематологической лаборатории (зав -дмн ЕЛ Семикина) Биохимические исследования крови с определением общего белка и белковых фракций, активности трансаминаз, билирубина и его фракций и др выполнены в лаборатории клинической биохимии (зав -дмн, проф М И Баканов) Оценка состояния гуморального иммунитета (1цА, 1§М, определение концентраций

циркулирующих иммунных комплексов (ЦИК), С-реактивного белка (СРБ) и ревматоидного фактора (РФ), уровней аутоантител - перинуклеарных антинейтрофильных антител (р-АЫСА) - проводились в лаборатории

отечественных и

источников, в том числе

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

клинической иммунологии, иммуногенетики и вирусологии (зав - д м н, проф В В Ботвиньева)

Эндоскопические исследования проводились в эндоскопическом отделении (зав - д м н А А Шавров) Эзофагогастродуоденоскопию проводили с использованием гибких эндоскопов «Olympus» (Япония) Колоноскопия терминального отдела подвздошной и всех отделов толстой кишки проводилась фиброскопами ЕС-410 HI и ЕС-485 ZW «Fujinon» (Япония)

Эндоскопическую активность НЯК определяли с использованием эндоскопического индекса Rachmilewitz (1998) Оценка эндоскопической активности БК проводилась с помощью простого эндоскопического индекса активности болезни Крона (SES-CD)

Диагнозы НЯК и БК устанавливались на основании жалоб, данных анамнеза и результатов клинико-лабораторных и инструментальных исследований Клиническую активность НЯК оценивали с использованием балльной шкалы Rachmilewitz Сумма баллов от 0 до 4 соответствовала ремиссии заболевания, 5-10 баллов - низкой, 11-15 баллов - средней и более 16 баллов - высокой степени клинической активности НЯК Клиническую активность БК определяли с помощью педиатрического индекса активности болезни Крона (Pediatric Crohn's Disease Activity Index - PCDAI) Минимальная сумма баллов 0, максимальная - 100 Чем больше сумма баллов, тем выше активность БК

Количественное определение содержания кальпротектина в образцах стула проводили иммуноферментным анализом (ELISA) с помощью стандартных наборов Buhlmann (Швейцария)

Анализ содержания интерлейкинов (ИЛ-2, ИЛ-8, ИЛ-12, ФНО а) в сыворотке крови проводили с помощью реагентов фирмы Bender Medsystems (Германия)

Ультразвуковое исследование толстой кишки в нативном состоянии и при заполнении ее жидкостью проводили в B-режиме с использованием высокочастотных датчиков от 5 до 10 МГц В работе использовались

ультразвуковые аппараты ALOKA 600, LOGIC 400 MD, VOLUSON - 730 (GE НС, США) Сканирование выполняли конвексными и линейными датчиками в диапазоне частот 3,5-7,5-10 МГц в режиме реального времени

Было обследовано 105 детей с ВЗК (72 ребенка с НЯК, 33 - с БК) в возрасте от 2 месяцев до 17,6 лет (59 мальчиков и 46 девочек) Средний возраст обследованных детей составил 11,7±0,5 лет Длительность ВЗК у детей варьировала от 1 месяца до 16 лет и в среднем составила 3,3±0,3 лет В референтную группу вошли 12 условно здоровых детей, обратившихся для проведения диспансеризации и подписавших добровольное согласие на забор материала

Статистический анализ полученных данных проводили с помощью пакетов Microsoft Office Excel 2003 и BIOSTAT 4 03 Для определения связи признаков использовали коэффициент линейной корреляции Пирсона (г) и коэффициент ранговой корреляции Спирмена (rs) критерии Уровни значимости различий полученных данных считали достоверными при р<0,05

РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ

При поступлении в клинику большинство детей (63%) предъявляли разнообразные жалобы Наиболее частыми жалобами у детей с ВЗК были ухудшение общего самочувствия, слабость, быстрая утомляемость, боли в животе При НЯК у 87 (83%) больных наблюдался диарейный синдром, при БК - астенический синдром и внекишечные проявления (р<0,001) Боли в животе при поступлении в клинику беспокоили 19% детей с НЯК и 24% детей с БК У больных НЯК низкая клиническая активность заболевания была выявлена у 28 (39%) детей, а умеренная клиническая активность у 13 больных (18%) Больных с высокой активностью НЯК не наблюдали Среди пациентов с БК преобладали дети с высокой активностью заболевания - 15 человек (46%), с умеренной активностью воспалительного процесса было 11 человек (33%), пациентов с низкой клинической активностью среди детей с

БК не было В период ремиссии были обследованы 31 ребенок с НЯК и 7 детей с БК (43% и 21% соответственно) У больных НЯК преобладали дети с низкой эндоскопической активностью, у детей с БК - пациенты со средней активностью воспалительного процесса У 10% детей, страдающих БК, была выявлена высокая эндоскопическая активностью, у больных НЯК высокой эндоскопической активности не было При этом из 43% детей с НЯК, находившихся в клинической ремиссии, только у 17% больных была эндоскопическая ремиссия У 50 детей с БК (46%) отмечалась высокая клиническая активность и только у 10% она подтверждалась эндоскопически Клиническая ремиссия у пациентов с БК практически соответствовала эндоскопической ремиссии

У всех детей с ВЗК были выявлены также неспецифические изменения крови, свойственные хроническому системному воспалению Лейкоцитоз, моноцитоз, тромбоцитоз, ускоренное СОЭ встречались одинаково часто у детей с НЯК и БК

По данным колоноскопии у пациентов с НЯК и БК объем и характер поражений отличались Тотальное поражение ЖКТ при БК отмечалось только у 9% детей У детей с БК сочетанное поражение слизистой оболочки терминального отдела подвздошной кишки и толстой кишки встречалось значительно чаще, чем у детей с НЯК (р<0,001) Дистальные формы колита преобладали у больных НЯК (65% при НЯК и только у 9% с БК) (р<0,001) Панколит выявлялся одинаково часто у детей с НЯК и у детей с БК

Средние концентрации кальпротектина в образцах стула у детей с НЯК и БК составили 151,1±14,5 мкг/г и 193,4±22,06 мкг/г соответственно, что существенно отличалось от их референтных значений (р<0,001) (рис 1) Высокий уровень кальпротектина отмечался у 71% больных НЯК и у 75% пациентов с БК При этом значимых различий концентраций кальпротектина у детей с НЯК и БК не отмечено

При повышении клинической активности заболевания, как у больных НЯК, так и у детей с БК отмечалось значимое увеличение содержания

мкг/г 200 150 100 50 0

Рис. 1. Динамика содержания кальпротектина у детей с ВЗК

(* - збесъ и в других рисунках звездочкой обозначены различия показателей по сравнению с контролем р<0,05)

кальпротектина в образцах стула, при этом его концентрации у этих больных были существенно повышены по сравнению с уровнем у пациентов в период ремиссии НЯК и БК (табл. 1).

Нами установлена также умеренная корреляция между показателями содержания кальпротектина и клинической активности заболевания при НЯК и БК (rs=0,72, р<0,0001 иг5=0.63, р<0,01 соответственно).

Вместе с тем, у больных НЯК в период клинической ремиссии содержание кальпротектина в образцах стула было в 2,8 раза (р<0,05) большим, чем у детей референтной группы, что свидетельствует о сохраняющейся активности воспалительного процесса, несмотря на отсутствие клинических симптомов.

У детей с БК в период ремиссии концентрации кальпротектина достигали референтных значений и значимо отличались от аналогичных показателей в период обострения (р<0,05).

Вероятно, это связано с тем, что все дети с клинической ремиссией БК имели и эндоскопическую ремиссию заболевания. В группе детей с ремиссией НЯК только 4 (17%) ребенка имели эндоскопическую ремиссию.

Таблица 1

Изменения содержания кальпротектина при различной активности ___НЯК и БК у детей (М±т)__

Клиническая активность ВЗК Концентрации кальпротектина, мкг/г

п НЯК п БК

Ремиссия 23 94,43±13,23* 3 36,83±8,88

Низкая активность 12 193,14±24,02* -

Умеренная активность 7 253,17±26,85* 5 208,6±34,42*

Высокая активность - 12 226,2±23,55*

Контроль 11 33,27±6,64

Примечание: Здесь и в других таблицах *- звездочкой обозначены уровни значимости различий показателей по сравнению с контролем (р<0,05)

У детей с умеренной активностью НЯК и БК содержание кальпротектина в образцах стула значимо не различалось (р>0,1). При этом было отмечено, что с нарастанием объема и числа пораженных сегментов кишечника, как у больных НЯК, так и у детей с БК, концентрации кальпротектина существенно увеличивались (рис. 2).

МКГ.Г

□ БК ®НЯК

Рис. 2. Изменения содержания кальпротектина в зависимости от объема поражения у детей с ВЗК

Было выявлено, что максимальные значения кальпротектина регистрируются у детей с НЯК, с сочетанным поражением толстой и

терминального отдела подвздошной кишки - 252±25,3 мкг/г и у детей с БК, с тотальным поражением ЖКТ - 245,9±22,36 мкг/г Уровни кальпротектина у пациентов данных групп не отличались между собой (р>0,1) Дети с илеоколитом в группе пациентов с БК имели средние значения кальпротектина 211±25 мкг/г, что существенно не отличалось от больных с илеоколитом в группе НЯК Сравнение значений кальпротектина у детей с поражением только дистальных отделов также не выявило значимых различий между больными НЯК и БК (р>0,05) При этом была установлена корреляция умеренной силы между концентрациями кальпротектина и объемом поражения кишечника у больных НЯК и БК (гь=0,562, р<0,05 и г3=0,655, р<0,001 соответственно)

Увеличение объема поражений толстой кишки при ВЗК у детей, сопровождающееся нарастанием воспалительной инфильтрации, в том числе полиморфноядерными лейкоцитами, неизбежно ведет к их миграции в просвет кишечника, разрушению и последующему выходу цитозольных кальций-зависимых белков семейства 8100А8/А9, особенно таких как кальпротектин Таким образом, определение концентраций кальпротектина является информативным критерием объема поражения и массивности инфильтрации при ВЗК у детей

У детей, страдающих НЯК и БК, по мере нарастания эндоскопической активности заболевания концентрация кальпротектина в образцах стула значимо увеличивалась (рис 3) У больных со средней и низкой эндоскопической активностью НЯК содержание кальпротектина было достоверно повышено, по сравнению с его уровнем у пациентов в ремиссии и у детей референтной группы (р<0,05) При БК наблюдались аналогичные изменения, которые характеризовались повышением концентраций кальпротектина у детей с высокой и средней эндоскопической активностью по сравнению с их уровнем у больных в период ремиссии и у детей контрольной группы (р<0,05)

Статистически значимых различий концентрации кальпротектина у пациентов с НЯК и БК в группе с умеренной эндоскопической активностью не было выявлено (р>0,05).

__мкг/г

1 ВНЯК ЕЭБК |

Рис. 3. Изменения концентраций кальпротектина в зависимости ог эндоскопической активности ВЗК у детей

Концентрации кальпротектина у детей с НЯК в период ремиссии существенно не отличались от референтных значений (р>0,05). Причем у детей с НЯК и БК была выявлена умеренная корреляция между показателями содержания кальпротектина и эндоскопической активности (г5=0,635. р<0,05 и 1у=0,594, р<0,05) соответственно.

Известно, что при ВЗК клиническая и эндоскопическая ремиссии не всегда совпадают. Только у 30% больных с клинической ремиссией заболевания она подтверждается эндоскопически (Г. Адлер, 2001).

Из всей группы детей с язвенным колитом только у 4 больных отмечалось сочетание эндоскопической и клинической ремиссии заболевания, и именно у этих больных были выявлены самые низкие значения кальпротектина (51,12±8,22 мкг/г), не имеющие значимых отличий от референтных уровней. Уровни кальпротектина у детей с эндоскопической и клинической ремиссией БК также имели наименьшие значения (36,83±8,88 мкг/г) (рис. 4).

контроль (1) БК(2) НЯК(З)

Рис. 4. Динамика содержания кальпротектина у детей с полной клинической и эндоскопической ремиссией ВЗК

Тест на кальпротектин был положительным у 49 пациентов с ВЗК, ложноотрицательным - у 13 больных. В контрольной группе из 11 человеку 10 условно здоровых детей проба оказалась отрицательной, у 1 ребенка — ложноположительной. Чувствительность тест-системы определения кальпротектина при диагностике ВЗК составила 79%, специфичность -90,9%, эффективность - 80,8%, положительная прогностическая ценность -98%, отрицательная - 43,4%.

Таким образом, проведенные исследования позволили установить закономерности нарастания концентраций кальпротектина у детей с ВЗК по мере повышения активности воспалительного процесса и объема поражения толстой кишки. Особенности анализа кальпротектина и динамика его концентраций у больных с различной клинической и эндоскопической активностью НЯК и БК свидетельствуют о том, что определение содержания кальпротектина в образцах стула является высокоинформативным, безопасным, неинвазивным методом диагностики ВЗК у детей и может использоваться для оценки активности этих форм патологии у детей.

При определении концентраций цитокинов в сыворотке крови у детей с НЯК и БК установлено, что уровни ИЛ-2, ИЛ-8, ИЛ-12, ФНО-а были значимо повышены по сравнению с их содержанием у детей референтной группы, что указывает на их существенную роль в патогенезе

иммуновоспалительных заболеваний, к которым относятся НЯК и БК (табл 2) Однако, достоверных различий показателей содержания цитокинов в сыворотке крови у детей с НЯК по сравнению с группой БК не было выявлено (р>0,05)

Таблица 2

Изменения содержания цитокинов в сыворотке крови у детей с ВЗК, __(М±ш) _

Группы больных п ИЛ-2, Рй/т1 п ФНО-а, Р8/т1 п ИЛ-12, Рй/т1 п ИЛ-8, РЯ/Ш1

НЯК 51 49,13±6,12* 52 17,44±1,84* 52 198±15,24* 50 38,88±4,59*

БК 25 39,2±6,79* 26 15,17±1,89* 27 264,3±29,64* 25 38,73±5,89*

ВЗК 76 45,86±4,7* 78 16,68±1,37* 79 220,65±14,58* 75 38,83±3,61*

Контроль 12 10,1±0,5 12 3,03±1,13 12 25,6±0,3 12 3,61±0,42

Содержание провоспалительных цитокинов менялось в зависимости от периода болезни В период обострения у детей с НЯК и БК значения ИЛ-2, ИЛ-8, ИЛ-12, ФНО-а были достоверно повышены по сравнению с контролем (р<0,05) В период ремиссии содержание цитокинов снижалось, не достигало нормальных значений, а в случае с ИЛ-12 у детей с НЯК, с ИЛ- 2 и ИЛ-12 при БК даже превышало их концентрации в период обострения (табл 3)

Таблица 3

Динамика содержания провоспалительных цитокинов в зависимости от

фазы течения ВЗК у детей(М±т)

Гр> ппы больных Фаза ботезни ИЛ-2, ря/т! ФНО-а, Рй/т1 ИЛ-12, Рй/т1 ИЛ-8, р.ц/т!

НЯК ремиссия 20 * 46,28±8,94* 21 ' 15 35±2,56* 21 * 199 3± 19,98* 20 * 30,64±3 37*

обострение 31 * 50,9&±8,34* 31 * 18,85±2,55* 31 * 197 Ь21,96* 30 *44,37±7,2*

БК ремиссия б '48 МЛ 3 97" 7 " 12,22±4,5* 7 '231,4±37,9« 6 '40,55«: II 6*

обострение 19 * 36,26±7,85* 19 * 16,26±2,02« 20 '275,8±37,91* 19 "38,15±7,01*

Контро ть 12 10,1±0,5 12 3,03±1,13 12 25,6±0,3 12 3,61±0,42

Достоверных отличий в содержании цитокинов в период ремиссии и обострения ВЗК нами выявлено не было (р>0,05) Очевидно, что у детей с ВЗК значения провоспалительных цитокинов остаются значимо

повышенными даже в периоде ремиссии, что свидетельствует об активности хронического воспалительного процесса у этих больных

У 12 больных НЯК и 5 пациентов с БК проводилось повторное исследование содержания провоспалительных цитокинов в сыворотке крови через 20-24 недели после назначения противовоспалительной и симптоматической терапии На фоне противовоспалительной терапии у всех детей удалось достичь полной клинико-эндоскопической ремиссии При этом содержание цитокинов в сыворотке крови у больных ВЗК уменьшалось, но не достигало контрольных значений На фоне противовоспалительной терапии у больных уровни НЯК ИЛ-2, ИЛ-8 ИЛ-12, ФНО-а уменьшались в среднем в 1,7 раза по сравнению с исходными данными У больных БК уровень ИЛ-2, ФНО-а, снижался в 1,6 раза, ИЛ-12, ИЛ-8 в 1,2 и 1,3 раза соответственно Однако значимых различий мелсду уровнями цитокинов в крови у детей после курсовой терапии и контролем у больных НЯК и БК не было выявлено (р>0,05)

Полученные нами данные свидетельствуют, что у детей с ВЗК даже после длительной патогенетической терапии содержание провоспалительных цитокинов остается существенно повышенным по сравнению с контролем, что указывает на необходимость проведения поддерживающей противовоспалительной терапии НЯК и БК у детей

При проведении ультразвукового исследования нами было установлено, что характерными эхографическими признаками ВЗК у детей являются воспалительные поражения прямой кишки, которые характеризовались утолщением ее стенки, отсутствием дифференцировки слоев, наличием гиперэхогенных включений и ригидностью стенки Кроме того, нами установлено, что у детей с ВЗК существенно увеличена также толщина стенки сигмовидной кишки Наряду с этим было вьмвлено, что у детей с БК особенно значительно увеличена толщина стенки толстой кишки в области илеоцекального угла (3,12±0,14 мм), которая существенно отличалась от аналогичного показателя у больных НЯК (2,02±0,11 мм) и у детей группы сравнения (1,7±0,13 мм), (р<0,05)

Наличие значимых изменений толщины стенки толстой кишки в области илеоцекального угла у детей с БК и НЯК может служить ультразвуковым, дифференциально - диагностическим признаком этих форм патологии В ходе наших исследований были выявлены и другие характерные ультразвуковые особенности толстой кишки у детей с ВЗК ригидность стенки сигмовидной кишки, не наблюдающаяся в норме, отмечалась у 19% больных НЯК и 18% больных БК (р<0,001), дифференцировка слоев различных отделов толстой кишки у детей с НЯК и БК отсутствовала в 5-24% случаев в зависимости от отдела толстой кишки У детей из группы сравнения дифференцировка слоев сохранялась в 100% случаев (р<0,05), в пораженных сегментах толстой кишки, в частности, у детей с панколитом и илеколитом при НЯК и БК было выявлено снижение высоты гаустрации вплоть до полного ее отсутствия Снижение гаустрации в области илеоцекального угла у детей с БК отмечалась достоверно чаще, чем у детей с НЯК (р<0,001) У детей контрольной группы гаустрация была сохранена во всех отделах толстой кишки (р<0,001) При этом неровность внутреннего контура стенки толстой кишки, свидетельствующая о ее эрозивно-язвенном поражении, отмечалась у 35% детей с НЯК и у 45% детей с БК У всех детей контрольной группы внутренний контур оставался ровным и четким

В период клинической ремиссии у больных НЯК толщина стенок прямой и сигмовидной кишки составила соответственно 4,3±0,31мм и 3,4±0,23мм, у пациентов с БК соответственно 4,4±0,51мм и 3,2±0,28мм, что значимо отличалось от аналогичных показателей у детей контрольной группы (р<0,01) У пациентов с БК, как в период клинической ремиссии, так и в период обострения, толщина стенки кишки в области илеоцекального угла, достоверно отличалась от показателей у детей с НЯК, и детей группы сравнения (р<0,05) Обратная ситуация была выявлена у детей в период эндоскопической ремиссии НЯК и БК

При проведении множественных сравнений было выявлено что эхографическая картина эндоскопической ремиссии ВЗК у детей

характеризовалась нормализацией толщины стеши кишки, которая в области илеоцекального угла в период эндоскопической ремиссии БК также уменьшается до нормальных значений

Вместе с тем проведенные ультразвуковые исследования толстой кишки у детей показали, что клиническая и эндоскопическая ремиссия ВЗК не всегда совпадают В период клинической ремиссии НЯК и БК толщина стенки толстой кишки еще не успевает достичь контрольных значений, и только в период эндоскопической ремиссии существенно не отличается от контроля Эти данные указывают, что эхография толстой кишки может рассматриваться как безопасный скрининговый метод диагностики ВЗК у детей, обеспечивающий динамическое наблюдение и позволяющий получать качественные эхографические характеристики кишечной стенки у больных, как при обострении, так и в период ремиссии НЯК и БК

Таким образом, установленная диагностическая значимость количественного определения кальпротектина и эхографического исследования толстой кишки у больных ВЗК позволила обосновать последовательное включение указанных методов в алгоритм диагностики и лечения неспецифического язвенного колита и болезни Крона у детей (рис 4) Использование и внедрение этого алгоритма в амбулаторных и клинических условиях позволяет повысить точность и доказательность диагностического процесса при ВЗК у детей При этом адекватная оценка активности НЯК и БК у детей с помощью неинвазивных методов определения кальпротектина в образцах стула и эхографии толстой кишки, обеспечивает возможность своевременно назначать адекватную терапию, контролировать течение болезни, улучшая качество жизни больных детей и прогноз заболевания

Рис 4 Алгоритм обследования и лечения ВЗК у детей

21

Выводы

1 Неспецифический язвенный колит у детей характеризуется низкой клинической (39%) и эндоскопической активностью (46%), обусловленной поражением преимущественно дистальных отделов толстой кишки (65%) При болезни Крона средняя (46%) и высокая (33%) клиническая активность определяются преимущественным сочетанным поражением слизистой оболочки подвздошной кишки (61%) и тотальным поражением желудочно-кишечного тракта (9%)

2 Повышение клинической и эндоскопической активности воспалительных заболеваний кишечника у детей сопровождается существенным увеличением содержания кальпротектина - в 4,5 раза при неспецифическом язвенном колите и в 5,8 раза при болезни Крона, что свидетельствует о непосредственном участии этого белка в механизмах хронического воспаления

3 Распространенность и объем поражения толстой кишки при воспалительных заболеваниях кишечника у детей коррелируют с повышением содержания кальпротектина в толстой кишке Максимальные значения кальпротектина определяются при тотальном поражении желудочно-кишечного тракта у детей с болезнью Крона (245,9±22,36 мкг/г) и при сочетанном поражении подвздошной и толстой кишки при неспецифическом язвенном колите (252±25,3 мкг/г), что имеет диагностическое значение

4 Полная клинико-эндоскопическая ремиссия на фоне комплексной противовоспалительной терапии детей с неспецифическим язвенным колитом и болезнью Крона сопровождается нормализацией содержания кальпротектина в образцах стула

5 Значимое повышение содержания провоспалительных цитокинов (интерлейкинов и фактора некроза опухоли - альфа) в сыворотке крови детей, страдающих неспецифическим язвенным колитом и болезнью Крона, как в период обострения, так и в ремиссию не зависит от клинической активности и объема поражения толстой кишки, что

свидетельствует о персистенции хронического воспаления при этих формах патологии

6 Эхографические параметры состояния прямой и сигмовидной кишки у детей, страдающих воспалительными заболеваниями кишечника, существенно увеличены по сравнению с контролем При болезни Крона у детей толщина стенки толстой кишки в области илеоцекального угла (3,12±0,17 мм) значимо увеличена по сравнению с аналогичным показателем у больных неспецифическим язвенным колитом (2,02±0,11 мм) и у детей референтной группы (1,7±0,13 мм) Нормализация эхографической структуры толстой кишки определяется у больных только в период эндоскопической ремиссии

Практические рекомендации

1 Определение содержания кальпротектина в образцах стула является неинвазивным критерием клинической и эндоскопической активности воспалительных заболеваний кишечника у детей, а также позволяет определять протяженность и объем поражения кишки у больных неспецифическим язвенным колитом и болезнью Крона Отсутствие противопоказаний позволяет использовать анализ содержания кальпротектина как в острый период, так и в период ремиссии воспалительных заболеваний кишечника у детей

2 Исследование продукции кальпротектина в образцах стула является высокочувствительным (79%) и специфичным (91%) неинвазивным методом диагностики воспалительных заболеваний кишечника у детей

3 Кальпротектин является информативным маркером полной клинико-эндоскопической ремиссии у детей с воспалительными заболеваниями кишечника и может эффективно использоваться для первичной диагностики неспецифического язвенного колита и болезни Крона в амбулаторных и стационарных условиях

4 Метод эхографии толстой кишки использоваться для неинвазивных ранней диагностики воспалительных

с акваконтрастированием может скрининговых исследований и заболеваний кишечника у детей

Список работ, опубликованных по теме диссертации

1 Tatyanina О F , Tsimbalova Е G, Potapov A S The derangement of the mineral density of osseous tissue in the IBD children // Falk Symposium 154 «Inflammatory Bowel Diseases - Diagnostic and Therapeutic Strategies» Moscow, June 9-10, 2006 - P 127

2 Bryzgalova О V, Potapov A S , Tsimbalova E G, Sherbakov P L , Tatyanina О F Case of stenosmg form of Crohn s disease in 4-year cluld // Falk Symposium 154 «Inflammatory Bowel Diseases - Diagnostic and Therapeutic Strategies» Moscow, June 9-10, 2006 - P 127

3 Татьянина О Ф, Егорова М В , Рязанова О В , Цимбалова Е Г , Потапов А С , Намазова Л С Ультразвуковой метод исследования толстой кишки у детей с воспалительными заболеваниями кишечника // Сборник материалов XI конгресса педиатров России «Актуальные проблемы педиатрии» Москва, 5-8 февраля 2007 С 663

4 Татьянина О Ф , Егорова М В , Цимбалова Е Г, Потапов А С , Намазова Л С Диагностика воспалительных заболеваний толстой кишки у детей // Российский журнал гастроэнтерологии, гепатологии, колопроктологии - 2007 - № 5, Прил 30 - С 117

5 Татьянина О Ф , Кучеренко А Г, Цимбалова Е Г, Потапов А С , Намазова Л С Фекальный кальпротектин - маркер неинвазивной диагностики воспалительных заболеваний кишечника у детей // Материалы международного форума «Санкт-Петербург - Гастро 2008» Санкт-Петербург, 14-16 мая 2008 С 52-53

6 Татьянина О Ф, Кучеренко А Г, Цимбалова Е Г, Потапов А С , Намазова Л С Фекальный кальпротектин в диагностике воспалительных заболеваний кишечника у детей // Материалы

международного форума «Санкт-Петербург - Гастро 2008» Санкт-Петербург, 14-16 мая 2008 - С 54-55

7 Татьянина О Ф , Потапов А С , Намазова Л С , Кучеренко А Г , Цимбалова ЕГ, Сурков АН Фекальный кальпротекгин - маркер кишечного воспаления при заболеваниях кишечника у детей // Педиатрическая фармакология - 2008 - Т 5, №3 -С 13-19

8 Татьянина О Ф, Потапов А С , Намазова Л С , Кучеренко А Г, Цимбалова Е Г, Лохматов М М Новые возможности неинвазивной диагностики воспалительных заболеваний кишечника у детей // Педиатрическая фармакология - 2008 - Т 5, № 3 - С 20-25

Список сокращений

БК - болезнь Крона

ВЗК - воспалительные заболевания кишечника ИЛ - интерлейкины К -кальпротектин

НЯК - неспецифический язвенный колит

СРБ - С- реактивный белок

СОЭ - скорость оседания эритроцитов

ЦИК - циркулирующие иммунные комплексы

ФНО-а - фактор некроза опухоли-а

Подписано в печать 29 мая 2008 г

Формат 60x90/16

Объем 1,5 п 1

Тираж 100 экз

Заказ №290508134

Оттиражировано на ризографе в ООО «УниверПринт» ИНН/КПП 7728572912X772801001

Адрес 117292, г Москва, >т Дмитрия У тьянова, д 8, кор 2 Тет 740-76-47, 125-22-73 http //umv univerpnnt ru

Актуальность проблемы

Воспалительные заболевания кишечника (ВЗК), к которым относятся неспецифический язвенный колит (НЯК) и болезнь Крона (БК), характеризуются наличием воспалительно-деструктивных процессов в кишечнике и рецидивирующим течением [53]. Актуальность изучения этой патологии определяется неуклонным ростом заболеваемости и «омоложением» ВЗК у детей, тяжестью местных и внекишечных проявлений. Несмотря на огромный прогресс медицинской науки, диагностика ВЗК по-прежнему остается трудной задачей [105]. Между первыми симптомами заболеваний и установлением диагноза часто проходит значительное время, что существенно затрудняет своевременность и правильность назначения адекватной терапии и неизбежно негативно сказывается на прогнозе заболеваний [1].

Решающую роль в постановке диагноза НЯК и БК играют различные инструментальные методы исследования: эндоскопия, гистологическое исследование биоптатов слизистой оболочки, рентгеноконтрастное исследование кишечника. Однако, они имеют ряд недостатков, особенно при применении у детей: радиационную нагрузку, необходимость введения контрастных веществ, наличие определенных противопоказаний. Для совершенствования диагностики ВЗК и динамического контроля за состоянием больного в педиатрической практике необходимо более широкое использование неинвазивных диагностических методов.

Известно, что основной методикой неинвазивного определения активности воспаления и распространенности поражения у больных ВЗК является тест на выделение с калом гранулоцитов, меченных 11'in [111, 113]. Однако, высокая стоимость и опасность радиоактивного воздействия на пациента ограничивают его использование в клинической практике. Вышеизложенное свидетельствует о необходимости использования других маркеров диагностики ВЗК. Одним из них является фекальный кальпротектин (ФК), который высвобождаясь из нейтрофилов и макрофагов при их активации или гибели, отражает активность воспаления и распространенность поражения [87, 88, 150]. В работах зарубежных авторов указывается на значительную роль кальпротектина, как маркера нейтрофильного воспаления при заболеваниях ЖКТ и показателя интенсивности воспалительного процесса в кишечнике [127, 162, 165, 181]. В России до настоящего времени не было проведено исследований, подтверждающих роль кальпротектина в диагностике и оценке активности воспалительного процесса при ВЗК у детей.

Эндоскопическое исследование (фиброколоноскопия) позволяет провести полный осмотр и детальную оценку состояния толстой кишки. Однако, с развитием ультразвуковой техники и появлением новых методик исследования оказалось возможным эффективно и безболезненно оценивать структурное состояние всех слоев стенки толстой кишки, а также окружающих органов и тканей [20, 44]. Это дает возможность применения ультразвукового метода для динамической оценки состояния толстой кишки у детей с ВЗК.

На современном этапе роль иммунных нарушений в патогенезе ВЗК не вызывает сомнений [124, 139]. Исследования последних лет свидетельствуют о значимости и перспективности изучения цитокинов с целью углубления представлений о патогенезе НЯК и БК и их дальнейшего использования как маркеров активности воспалительного процесса [22, 128, 168]. Исследование цитокинов в сыворотке крови также способно расширить спектр наших возможностей в неинвазивной диагностике НЯК и БК у детей.

Цель работы: установить диагностическую значимость кальпротектина и эхографии толстой кишки для оценки активности воспаления у детей с неспецифическим язвенным колитом и болезнью Крона.

Задачи исследования:

1. Выявить особенности клинического течения неспецифического язвенного колита и болезни Крона у детей.

2. Установить диагностическую значимость определения кальпротектина при различной активности неспецифического язвенного колита и болезни Крона у детей.

3. Установить динамику содержания провоспалительных интерлейкинов и фактора некроза опухоли альфа (ФНО-а) в сыворотке крови у детей с неспецифическим язвенным колитом и болезнью Крона.

4. Определить значение изменений эхографических параметров кишечной стенки для диагностики неспецифического язвенного колита и болезни Крона у детей.

Научная новизна

Впервые в отечественной педиатрии использовано определение кальпротектина в качестве неинвазивного, диагностического критерия оценки активности течения при неспецифическом язвенном колите и болезни Крона. Установлено значимое повышение концентраций кальпротектина в образцах стула у детей с воспалительными заболеваниями кишечника.

Впервые доказано, что изменения содержания кальпротектина у детей обусловлены клинической и эндоскопической активностью воспалительных заболеваний кишечника и тесно связаны с объемом поражения толстой кишки. Установлено, что концентрации кальпротектина достигают максимальных значений у детей с сочетанным поражением толстой и подвздошной кишки и тотальным поражением желудочно-кишечного тракта.

Впервые показано, что эффективное лечение детей с ВЗК сопровождается снижением концентраций кальпротектина, достигающих нормальных значений при полной клинико-эндоскопической ремиссии неспецифического язвенного колита и болезни Крона у детей.

Впервые установлено, что у детей с неспецифическим язвенным колитом и болезнью Крона эхографические показатели состояния толстой кишки нормализуются только в период эндоскопической ремиссии.

Впервые показано, что установленные показатели содержания кальпротектина и эхографические критерии толстой кишки могут использоваться для оценки активности течения и эффективности комплексной терапии неспецифического язвенного колита и болезни Крона у детей.

Практическая значимость

Впервые в отечественной педиатрической практике внедрены методы количественного определения кальпротектина и эхографического анализа морфо-функционального состояния толстой кишки при неспецифическом язвенном колите и болезни Крона у детей.

Определение содержания кальпротектина в образцах стула является информативным критерием определения активности течения неспецифического язвенного колита и болезни Крона у детей.

Ультразвуковое исследование толстой кишки следует использовать в стационарных и амбулаторных условиях в качестве неинвазивного, скринингового метода ранней диагностики воспалительных заболеваний кишечника, а также для динамического контроля активности воспалительного процесса и оценки эффективности комплексной терапии неспецифического язвенного колита и болезни Крона у детей.

Апробация и внедрение результатов работы в практику

Основные положения диссертации доложены и обсуждены на IX Славяно-Балтийском научном форуме «Санкт-Петербург-Гастро-2007»

Санкт-Петербург, 2007), XV Конгрессе детских гастроэнтерологов России (Москва, 2008).

Результаты работы внедрены в практику гастроэнтерологического отделения с гепатологической группой, лаборатории патофизиологии с блоком радионуклидных исследований и НИИ профилактической педиатрии и восстановительного лечения ГУ НЦЗД РАМН.

По теме диссертации опубликовано 8 печатных работ.

ВЫВОДЫ

1. Неспецифический язвенный колит у детей характеризуется низкой клинической (39%) и эндоскопической активностью (46%), обусловленной поражением преимущественно дистальных отделов толстой кишки (65%). При болезни Крона средняя (46%) и высокая (33%) клиническая активность определяются преимущественным- сочетанным поражением слизистой оболочки подвздошной кишки (61%) и тотальным поражением желудочно-кишечного тракта (9%).

2. Повышение клинической и эндоскопической активности воспалительных заболеваний кишечника у детей сопровождается существенным увеличением содержания кальпротектина - в 4,5 раза при неспецифическом язвенном колите и в 5,8- раза при болезни Крона, что свидетельствует о непосредственном участии этого белка в механизмах хронического воспаления.

3. Распространенность и объем поражения толстой кишки при воспалительных заболеваниях кишечника у детей коррелируют с повышением содержания кальпротектина в толстой кишке. Максимальные значения кальпротектина определяются при сочетанном поражении подвздошной и толстой кишки при неспецифическом язвенном колите (252±25,3 мкг/г) и при тотальном поражении желудочно-кишечного тракта у детей с болезнью Крона (245,9±22,36 мкг/г), что имеет диагностическое значение.

4. Полная клинико-эндоскопическая ремиссия на фоне комплексной противовоспалительной терапии детей с неспецифическим язвенным колитом и болезнью Крона сопровождается нормализацией содержания кальпротектина в образцах стула

5. Значимое повышение содержания провоспалительных цитокинов (интерлейкинов и фактора некроза опухоли - альфа) в сыворотке крови детей, страдающих неспецифическим язвенным колитом' и болезнью Крона, как в период обострения, так и в ремиссию не зависит от клинической активности и объема поражения толстой кишки, что свидетельствует о персистенции хронического воспаления при этих формах патологии.

6. Эхографические параметры состояния прямой и сигмовидной кишки у детей, страдающих воспалительными заболеваниями кишечника, существенно увеличены по сравнению с контролем. При болезни Крона у детей толщина стенки толстой кишки в области илеоцекального угла (3,12±0,17 мм) значимо увеличена по сравнению с аналогичным показателем у больных неспецифическим язвенным колитом (2,02±0,11 мм) и у детей референтной группы (1,7±0,13 мм). Нормализация эхографической структуры толстой кишки определяется у больных только в период эндоскопической ремиссии.

ПРАКТИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ

1. Определение содержания кальпротектина в образцах стула является неинвазивным критерием клинической и эндоскопической активности воспалительных заболеваний кишечника у детей, а также позволяет определять протяженность и объем поражения кишки у больных неспецифическим язвенным колитом и болезнью Крона. Отсутствие противопоказаний позволяет использовать анализ содержания кальпротектина как в острый период, так и в период ремиссии воспалительных заболеваний кишечника у детей.

2. Исследование продукции кальпротектина в образцах стула является высокочувствительным (79%) и специфичным (91%) неинвазивным методом диагностики воспалительных заболеваний кишечника у детей.

3. Кальпротектин является информативным маркером полной клинико-эндоскопической ремиссии у детей с воспалительными заболеваниями кишечника и может эффективно использоваться для первичной диагностики неспецифического язвенного колита и болезни Крона в амбулаторных и стационарных условиях.

4. Метод эхографии толстой кишки с акваконтрастированием может использоваться для неинвазивных скрининговых исследований и ранней диагностики воспалительных заболеваний кишечника у детей.