Автореферат и диссертация по медицине (14.03.03) на тему:РОЛЬ ПРОСТАГЛАНДИНОВ И ГАСТРОИНТЕСТИНАЛЬНЫХ ГОРМОНОВ В РАЗВИТИИ ЭРОЗИВНО-ЯЗВЕННЫХ ПОРАЖЕНИЙ ГАСТРОДУОДЕНАЛЬНОЙ ЗОНЫ.

На правах рукописи

ВАРВАНИНА ГАЛИНА ГРИГОРЬЕВНА

РОЛЬ ПРОСТАГЛАНДИНОВ И ГАСТРОИНТЕСТИНАЛЬНЫХ ГОРМОНОВ В РАЗВИТИИ ЭРОЗИВНО-ЯЗВЕННЫХ ПОРАЖЕНИЙ ГАСТРОДУОДЕНАЛЬНОЙ ЗОНЫ.

14.03.03 - патологическая физиология

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени доктора медицинских наук

7 ДПР 2011

Москва 2011

4842101

Работа выполнена в лаборатории гормонов пищеварительного тракта ГУ «Центральный научно-исследовательский институт гастроэнтерологии» Департамента здравоохранения г.Москвы (директор - доктор медицинских наук, профессор Л.Б.Лазебник)

Научный консультант:

доктор медицинских наук Ткаченко Елена Викторовна

Официальные оппоненты:

доктор медицинских наук, профессор Шевелев Олег Алексеевич профессор кафедры общей патологии и патофизиологии РУДН

доктор медицинских наук, профессор Войнов Владимир Антипович профессор кафедры патофизиологии IММУ им. И.М.Сеченова

доктор медицинских наук, профессор Конев Юрий Владимирович профессор кафедры терапии, гериатрии и апитерапии МГМСУ

Ведущая организация:

ГОУ ВПО Российский государственный медицинский университет Федерального агентства по здравоохранению и социальному развитию Российской Федерации

Защита состоится «_27_» _апреля_2011 г. в «_ 13 » часов на заседании

диссертационного совета Д 212.203.06 при ГОУ ВПО «Российский университет дружбы народов» по адресу: 117198, Москва, ул. Миклухо-Маклая д.8.

С диссертацией можно ознакомиться в научной библиотеке ГОУ ВПО Российский университет дружбы народов» по адресу: 117198, Москва, ул. Миклухо-Маклая д. 6.

Автореферат диссертации разослан «_»_2011г.

Ученый секретарь диссертационного совега доктор медицинских наук,

профессор Дроздова Галина Александровна

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. Изучение механизмов развития гастродуоденальных заболеваний обусловлено ■ их широкой распространенностью, высокой клинико-социальной значимостью, рецидивированием, тенденцией к хронизации и тяжелыми осложнениями (Лазебник Л.Б и соавт.,2003; Васильев Ю.В.,2010; Malfertheiner P.et al.,2009).

Согласованность и упорядоченность функционирования

пищеварительной системы достигается благодаря существованию сложных и многообразных механизмов регуляции (Трубицына И.Е.и соавт.,2003; Вахрушев Я.М.,2006). Эффекторные клетки системы подвергаются воздействию целого ряда веществ гормональной природы, которые тесно взаимодействуя между собой, объединяются в эндокринные регуляторные цепи (Dockray G. et al,2005; S. Cuzzocrea, D.Salvemini,2007; Sibilia V., 2008). В группе биологических соединений, принимающих активное участие в регуляции функций желудочно-кишечного тракта, важная роль в настоящее время отводится простагландинам (ПГ) и гастроинтестинальным гормонам, что обусловлено их влиянием на большинство физиологических и патофизиологических процессов пищеварительной системы (Ткаченко Е.В.,2006; Smyth ЕМ, 2009). Простагландины принимают непосредственное участие в патогенезе язвенной болезни и эрозивно-язвенных поражений, вызванных приемом НПВП (Дроздов В.Н. и соавт, 2007; Okazaki M. et al, 2007). Основные механизмы развития данной патологии связаны с нарушениями простагландин - синтезирующих и метаболизирующих систем (Vane J.R., 2003; Botting R.M.,2010).

В многочисленных научных исследованиях продемонстрирован цитопротективный эффект простагландинов в слизистой оболочке желудочно-кишечного тракта (Brzozowski T. et al, 2008; Laine L., 2008.; Mozsik G.,2010). Простагландины биотрансформируются из арахидоновой кислоты под влиянием фермента - циклооксигеназы (ЦОГ). В настоящее

время изучены две основные формы ЦОГ: структурная (ЦОГ-1) и индуцированная (ЦОГ-2). ЦОГ-1 синтезируется в организме при нормальных условиях и играет ключевую роль в ^механизмах сохранения целостности СО ЖКТ. Простагландины, синтезированные под ее влиянием, ингибируют секрецию соляной кислоты и пепсина в желудке, стимулируют желудочное слизеобразование и секрецию бикарбонатов, поддерживают уровень нормального кровотока, участвуют в регуляции регенерации эпителия (Allen A,et al. 2005; Baumgartner НК, 2004; Tuo BG., 2007). ЦОГ-2 в повышенном количестве экспрессируется при развитии воспаления. Синтезируемые под ее воздействием простагландины вызывают характерные признаки воспаления - спазм сосудов микроциркуляторного русла, экссудацию в очаг воспаления, боль, лихорадку (Flower R.J. 2006 Martin GR, et al 2006). Предполагают, что обе изоформы ЦОГ являются важными источниками ПГ, которые включаются в регуляцию воспаления слизистой оболочки ЖКТ и влияют на заживление язвенного дефекта (Wallace JL. 2008; Takeuchi К 2010; Smyth ЕМ, et al 2009).

В современной научной литературе накоплен определенный материал, отражающий уровни отдельных гастроинтестинальных гормонов и простагландинов при экспериментальных язвах и язвенной болезни (Gtyglewski R.J.2008; Konturek, SJ.2005; L. J. Miller, F. Gao 2008). Однако практически полностью отсутствуют данные, демонстрирующие динамические изменения каждого компонента системы ПГ в процессе возникновения, формирования и заживления язвы; особенности синтеза ПГ при действии различных НПВП и влияние этих изменений на патогенез и саногенез эрозивно-язвенных повреждений; недостаточно исследований, показывающих взаимосвязи внутриклеточных регуляторов в этом процессе. Отсутствуют работы, посвященные комплексному изучению системы ПГ и гастроинтестинальных гормонов в процессах деструкции и регенерации

слизистой оболочки гастроинтестинальной зоны. Все вышеизложенное определило цель настоящего исследования: Цель исследования.

На основании экспериментальных и клинических исследований установить роль простагландинов и гастроинтестинальных гормонов в механизмах пато- и саногенеза эрозивно-язвенных поражений гастродуоденальной области на различных сроках развития патологического процесса для совершенствования диагностики и патогенетически обоснованной терапии.

Задачи исследования.

1. Проанализировать динамику изменений уровня простагландинов (ПГЕ1, ПГЕ2, ШТ2а, ПГ12, ТХА2) в слизистой оболочке желудка крыс в разные периоды формирования и заживления экспериментальной ацетатной язвы.

2. Установить особенности изменений в системе гастроинтестинальных гормонов, участвующих в регуляции процессов образования и заживления язвы.

3. Оценить влияние НПВП на синтез ПГ, гастроинтестинальных гормонов и процессы заживления экспериментальных язв.

4. Установить взаимосвязь системы простагландинов с изменениями биогенных аминов в различные периоды патологического процесса экспериментальной язвы желудка.

5. Определить роль ПГ в механизмах возникновения НПВП-индуцированных эрозивно-язвенных повреждений слизистой ЖКТ в эксперименте.

6. Оценить влияние изменений в системе, простагландинов у больных с эрозивно-язвенными поражениями гастродуоденальной области на степень выраженности патологического процесса.

7. Установить роль ПГ в механизмах действия ИПП и синтетических аналогов ПГ при лечении и медикаментозной профилактике эрозивно-язвенных поражений гастродуоденальной зоны.

Научная новизна работы.

Впервые проведено комплексное изучение системы простагландинов, включающее определение основных серий ПГ (Е1,Е2,12,Р2а,ТхА2) и фермента ЦОГ-2, участвующего в их синтезе, во взаимосвязи с изменениями гастроинтестинальных гормонов (гастрин, секретин, холецистокинин).

Определены патофизиологические механизмы формирования и заживления экспериментальных язв. Показано, что характерные изменения концентрации простагландинов в зоне язвы, и окружающих язву тканях отражают фазы патологического процесса. Изменения содержания и соотношения ПГ и гастроинтестинальных гормонов при формировании и заживлении язвы имеют четко выраженную временную последовательность и взаимосвязь с клиническими и морфологическими стадиями патологического процесса. Установлена взаимосвязь биогенных аминов с изменением уровня простагландинов в слизистой оболочке желудка в различные периоды язвенного процесса. Доказано, что выявленные регуляторные нарушения имеют патогенетическое значение.

Показано, что введение НПВП животным с экспериментальными язвами желудка приводит к снижению синтеза ПГ как в области язвы, так и в ткани, незатронутой язвенным процессом, значительному качественном}' и временному ухудшению ее заживления, хронизацш процесса и гормональному дисбалансу. Установлено, что одним из механизмов влияния мизопростола на заживление язвы является его стимуляция синтеза ЦОГ-2 и ПГЕ2.

Сопоставление данных, полученных в эксперименте и при клиническом наблюдении, позволили уточнить механизмы возникновения осложнений при приеме НПВП. Показана важная роль снижения синтеза ПГ

и возникающего при этом дисбаланса в содержании разных серий ПГ, нарушении микроциркуляции и проницаемости стенок сосудов слизистой оболочки желудка и кишечника.

Проведено исследование системы простагландинов у больных с гастродуоденальными заболеваниями. Показано, что существует взаимосвязь между степенью снижения уровня ПГ и тяжестью поражения слизистой оболочки пилородуоденальной области.

Продемонстрировано, что процессы заживления эрозивно-язвенных поражений и профилактика НПВП-гастропатий при приеме антисекреторных препаратов (лансопразол) и синтетических аналогов ПГ (энпростил, мизопростол) определяются увеличением синтеза простагландинов в слизистой оболочке ЖКТ.

Совокупность представленных данных позволила расширить современные представления о патогенезе эрозивно-язвенных поражений, что может служить базой для разработки патогенетически обоснованной терапии.

Практическая значимость работы. Сопоставлены морфологические и функциональные нарушения в слизистой оболочке желудка. Уровень простагландинов в ткани определяется фазой патологического процесса, отражает динамику пато - и саногенеза в эксперименте и клинике.

Изменение содержания и соотношения простагландинов в области язвы сопровождается нарушением кровотока, изменением содержания, гастроинтестинальных гормонов и биогенных аминов в зависимости от стадии заболевания и фазы патологического процесса.

Простагландины имеют патогенетическое значение в развитии эрозивно-язвенных поражений, поскольку, изменение их уровня в разные временные периоды связано с ограничением зоны повреждения, развитием некроза, процессами регенерации и восстановления СОЖ, что показано

при экспериментальной язве желудка. Снижение содержания ПГЕ2, ПГ12 и повышение ТХА2, ПГ Р2а в зоне перифокального воспаления предупреждает развитие сосудистых нарушений, ограничивает зону поражения в фазах возникновения и формирования язвы, повышение секреции ПГ Е2, Е1, 12, тромбоксана, в период заживления способствует процессам пролиферации и ангиогенеза.

Сопоставление полученных данных в эксперименте и клинике, позволило разработать прогностические критерии неблагоприятных клинических изменений на основе нарушений соотношения биологически активных веществ.

Продемонстрирована зависимость риска развития осложнений эрозивно-язвенных поражений слизистой гастродуоденальной зоны от взаимоотношений синтеза простагландинов и уровня гастроинтестинальных гормонов. Показано, что базальный уровень простагландинов у больных, принимающих препараты НПГВП, может служить прогностическим критерием развития гастропатий. Определение простагландинового статуса рекомендуется использовать для оценки активности и прогрессирования процессов формирования и заживления язв.

Основные положения, выносимые на защиту.

1. На процессы формирования и заживления язвы влияют динамические изменения содержания и соотношения основных серий ПГ, гастроинтестинальных гормонов и биогенных аминов в области язвы и в ткани, не затронутой язвенным процессом, которые сочетаются с морфофункциональными особенностями ткани желудка.

2. Снижение уровня простагландинов влияет на возникновение, развитие и хронизацию эрозивно-язвенных поражений слизистой оболочки ЖКТ. Патогенетическая терапия, направленная на стимуляцию синтеза системы ПГ способствует рубцеванию язвы и восстановлению функционального состояния слизистой оболочки ЖКТ.

3. В патогенезе осложнений, вызванных приёмом нестероидных противовоспалительных препаратов, важная роль отводится,

простагландинам. Под влиянием НПВП наблюдается снижение синтеза системы ПГ и дисбаланс основных серий ПГ, приводящие к патологическим изменениям в системе микроциркуляции, нарушению эвакуации желудочного содержимого и образованию эрозивно-язвенных повреждений слизистой оболочки.

Внедрение результатов исследования в практику.

Основные положения и выводы представленного исследования используются в практической работе клинических отделений Центрального научно-исследовательского института гастроэнтерологии Департамента здравоохранения г. Москвы.

Получен патент на изобретение:№23047885 приоритет от 11.10 2005 года «Способ прогнозирования развития постгастрорезекционных пептических язв».

Апробация работы.

Материалы диссертации были представлены в форме докладов на съездах Научного общества гастроэнтерологов России (Москва, с 2002 по 2011 гг.), Выездном пленуме НОГР (Сочи, 2008), Международных СлавяноБалтийских научных форумах «Санкт-Петербург - Гастро»(2005, с 2007 по 2010гг.), на XI Российской гастроэнтерологической неделе, 10-12 окт.2005г, на Объединенном пленуме Российского и Московского научных обществ патофизиологов, «Дизрегуляторная патология», 13-14 ноября, 2007г., в форме стендового доклада на 16 Европейской гастроэнтерологической неделе, 2008 (Вена, Австрия), в форме устного доклада на 18 Европейской гастроэнтерологической неделе, 23- 30 октября 2010, Барселона, Испания.

Основные положения диссертации доложены и обсуждены на заседании Ученого Совета Центрального научно-исследовательского института гастроэнтерологии.

Публикации.

Результаты проведенного исследования отражены в 38 научных публикациях за период с 2002 по 2011 гг. Приоритетность, полученных результатов подтверждена патентом на изобретение.

Структура и объем работы.

Работа изложена на 235 страницах компьютерного текста ( программа - Microsoft Word 2007, шрифт Times New Roman, размер шрифта - 14, интервал - полуторный) и включает введение, обзор литературы, материалы и методы, собственные результаты с их обсуждением, выводы, практические рекомендации, указатель литературы, представленный 375 источниками, из которых 82 отечественных и 293 зарубежных. Текст диссертации иллюстрирован 34 таблицами, 53 рисунками.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ Материалы и методы исследования.

Для решения поставленных в работе задач потребовалось проведение экспериментальных и клинических исследований.

Экспериментальные исследования были проведены на белых крысах обоего пола с массой тела 190-210 г, в соответствии со статьей XI Хельсинской декларации Всемирной медицинской ассоциации (1964), «Международными рекомендациями по проведению медико-биологических исследований с использованием животных» (1985) и Правилами лабораторной практики в Российской Федерации (приказ МЗ РФ №267 от 19.06.2003.).

Моделирование язвы желудка. Воспроизведение экспериментальной язвы желудка проводилось по методу Ocabe (1972) с помощью аппликации уксусной кислоты (100%) на серозную оболочку желудка 50 лабораторных животных. Исследована слизистая оболочка желудка, плазма крови в различные периоды развития ацетатной язвы (1 час, 1

сутки, 5суток, 10 суток). Одновременно проводилась макроскопическая оценка повреждений слизистой оболочки, определяли язвенный индекс, оценивая площадь повреждения в мм2. Выполнены морфологические исследования. В экстрактах слизистой оболочки желудка определяли уровень ПГЕ2, ГТГЕ1, ПГ12, 1ТГТ2а,ТхА2, фермента ЦОГ-2, серотонина, гистамина и ацетилхолина. В крови определяли уровень гастроинтестинальных гормонов: гастрина, секретина и холецистокинина

(ХЦК).

Исследование влияния индометацина и мизопростола на заживление язвы. Оценивали влияние неселективного НПВП индометацина и синтетического аналога ПГЕ1 -мизопростола на заживление ацетатной язвы 40 лабораторных животных. Введение фармакологических препаратов проводилось внутрибрюшинно, 1 раз в день в течение всего времени наблюдения, индометацин вводили из расчета 1,5 мг/кг веса, мизопростол- 10 мг/кг веса. Проводилась макроскопическая оценка повреждений слизистой оболочки. Язвенный индекс определяли, оценивая площадь повреждения в мм2. В экстрактах слизистой оболочки желудка на 7 и 14 сутки развития язвы определяли уровень простагландинов Е2, Е1,12 , Р2а, ТхА2, фермента ЦОГ-2, в плазме крови определяли уровень секретина и ХЦК.

Изучение влияния различных препаратов НПВП на возникновение эрозивно-язвенных повреждений в СОЖ. Оценивали влияние неселективных НПВП лорноксикама и кетопрофена, а также селективных ингибиторов ЦОГ-2 - нимесулида и целекоксиба на уровень ПГ и развитие повреждений в слизистой оболочке желудка, тонкой и толстой кишки в эксперименте на 70 белых крысах. Препараты вводили через зонд ежедневно в течение 14 дней в виде раствора -взвеси кетопрофена, нимесулида, целекоксиба в объеме 1,0 мл из расчета 15 мг/кг, лорноксикама в объеме 1,0 мл из расчета 0,8мг/кг. Контрольным животным вводили 1,0 мл физиологического раствора. Проводилась макро - и

микроскопическая оценка повреждений. Индекс повреждения (ИП)

подсчитывали исходя из суммы баллов, выявленных повреждений, поделенной на число, включенных в опыт крыс. Подсчет балов осуществляли по следующей шкале: отек = 1; гиперемия = 2; геморрагии единичные = 3; геморрагии сливные = 4; эрозия = 5; язва = 6. Выполнены морфологические исследования. Уровень простагландинов Е2, ШТ2а в экстрактах слизистой оболочки желудка и ПП2 в плазме крови определяли после однократного введения препаратов (через 24 часа после начала эксперимента) и после ежедневного введения препаратов в течение 14 дней.

В клиническое исследование было включено 382 больных (166 мужчин и 216 женщин) в возрасте от 18 до 71 года, средний возраст 59,2 ± 4,8 года находившихся на лечении в Центральном научно-исследовательском институте гастроэнтерологии.

Обследованы больные с разной степенью выраженности эрозивно-язвенных поражений слизистой оболочки гастродуоденальной зоны: 54 больных с хроническими гастритами; 28 больных с гастродуоденитами; 46 больных язвенной болезнью с локализацией процессов в теле желудка и в кардиальном отделе, размер язвы варьировал от 0,5 до 2 см; 47 больных язвенной болезнью двенадцатиперстной кишки, величина язвенного дефекта составляла от 0,4 до 1,3 см, средний размер - 0,8±0,3 см. Локализация язвы в 28 случаях была луковица, в 16 - залуковичный отдел двенадцатиперстной кишки. В качестве контроля оценки влияния терапии на уровень ПГ у 18 больных с эрозивно - язвенными заболеваниями исследовали влияние ингибитора протонной помпы - лансопразола (60 мг в день), у 16 больных с язвами 12-перстной кишки исследовали влияние синтетического аналога ПГЕ2 -энпростила (90 мг в день). В ткани слизистой оболочки желудка определяли уровень простагландинов Е2, El, 12, F2a, ТхА2.

Для оценки влияния неселективных НПВП и селективных ЦОГ-ингибиторов на развитие гастропатий и синтез ПГ в исследование включено 132 больных с остеоартрозами. ПГЕ2 и ПГТ'2а определяли в слизистой оболочке желудка и толстой кишки, ПП2 - в крови. Больные

остеоартрозами были разделены на четыре группы в зависимости от принимаемого препарата: 1-я группа - лорноксикам (24 больных), 2-я группа - кетопрофен (23 больных); 3-я группа - нимесулид (37 больных) и 4-я группа - 48 больных, принимавших целекоксиб.

Для изучения повышения эффективности профилактики НПВП-гастропатий у больных остеоартритами было исследовано влияние диклофенака в качестве монотерапии (20 больных), а также совместное применение диклофенака с лансопразолом (17 больных) и диклофенака с мизопростолом (18 больных) на частоту возникновения осложнений ЖКТ и синтез ПГ. В ткани слизистой оболочки желудка определяли уровень простагландинов Е2, El, 12, F2a, ТхА2. В крови определяли уровень гастрина.

Исследование простагландинов (ПГ) производилось до и после лечения. Всем больньм были проведены клинические, морфологические инструментальные и лабораторные методы исследования. Дня больных с заболеваниями суставов дополнительно проводили оценку суставного статуса по WOMAK, опрос по анкете SODA. Контрольную группу составили 35 здоровых лиц, сопоставимых по полу и возрасту.

Определение содержания системы простагландинов: Е2, El, F2oc, 6-кето-nTFla -(стабильный аналог простациклина 11112), ТхВ2 - (стабильный аналог ТхА2), фермент ЦОГ-2 проводили иммуноферментным методом с использованием наборов реактивов «R&D systems" (США),«Assay designs» (США). Экстракцию ПГ из ткани проводили по Jaffe В.М. et al.,1973.

Определение гасмроиптестинапъных гормонов: холецистокинина (ХЦК), секретина и гастрина в плазме крови больных и лабораторных животных проводили иммуноферментным методом с использованием наборов реактивов «Península Laboratories» (США), «Biohit diagnostics» (Финляндия).

Определение серотонина, гистамина и ацетилхолина. Серотонин и гистамин определяли по методу 5ас1о\'агк]уК'ас1 , ацетилхолин по методу НеБ^п.

Морфологические методы исследования. У животных желудок через пищевод наполняли 1% нейтральным формалином, перевязывали с обоих

концов и погружали на 5 мин. в 1% формалин, затем вс!фывали по большой кривизне, изучали макроскопическую картину слизистой оболочки. Желудок растягивали на тонкой пластинке пенопласта и погружали в 10% забуференный формалин или жидкость Карнуа. Серии срезов окрашивали гематоксилинэозином, по Ван-Гизону, эластические волокна выявляли по Вейгерту и орсеином, ретикулиновые волокна импрегнировали серебром по

Футу, фибрин выявляли по Шуенинову, мукоид - кармином Беста, нейтральные мукополисахариды - Шик-реакцией, кислые - альциановым синим и толуидиновым синим, РНК- по Браше.

Статистическая обработка результатов исследования.

Математическую обработку всех полученных данных проводили с использованием параметрических и непараметрических методов, компьютерных программ Вюз1а1, Статистика - 6. В качестве основных показателей для сравнительного анализа и описательной статистики применяли среднее значение (М) и стандартную ошибку средней величины (т).Уровень достоверности определяли по стандартному критерию Стьюдента, уровень корреляции - по коэффициенту корреляции Пирсона. Для малых выборок при статистическом анализе использовались критерий Уитни- Манна и критерий Уилкоксона. Различия средних величин, а также корреляционные связи признавались достоверными при уровне значимости р<0,05, допустимой при проведении биологических и медицинских научных исследований.

РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ И ¡«^ОБСУЖДЕНИЕ

Для определения роли ПГ различных серий при формировании и заживлении экспериментальной язвы желудка были проведены исследования на 50 животных. Обнаружено, что, начиная с первого часа в центре повреждения слизистой оболочки огмечается, по сравнению с контрольной группой, повышение уровня ТхА2, ШТ2а, которые регулируют агрегацию тромбоцитов и обладают сосудосуживающими функциями, одновременно наблюдается снижение уровня ПГЕ2 и ПГ12 являющихся мощными вазодиллататорами, что приводит к образованию тромбов и гемостазу и таким образом ограничивает зону повреждения. В этот период обнаружен рост только одного ПГ, обладающего сосудорасширяющими свойствами - ПГЕ1. Очевидно, что его прирост в этот период компенсирует дисбаланс между сосудосуживающими и сосудорасширяющими регуляторами. (табл.1).

Через 1 час после начала развития язвенного процесса, как в зоне язвы, так и в интактной слизистой продемонстрирована сильная корреляционная взаимосвязь между уровнями Е1 и тромбоксаном (г=0,91, г=1, соответственно р<0,05). Наблюдается увеличение коэффициента корреляции по сравнению с контрольной группой между Е1 и Р2а (г=0,8б в зоне язвы г=0,99 вне язвы, р<0,05), Р2а и ТхА2 (г-=0,9 в зоне язвы, г=1 вне язвы, р<0,05).

Через 24 часа отмечается продолжение роста ПГЕ1, ТхА2 и максимальное увеличение содержания ПГИа. Уровень ПГЕ2 и ПГ12 находится на минимальном уровне. Все вышеперечисленные изменения в системе ПГ приводят к морфологической картине выраженного некроза тканей и максимальному развитию язвенного процесса в этом периоде (рис.1.). Спустя сутки после начала язвообразования. нарушаются практически все взаимосвязи между ПГ в зоне язвы, за исключением ПГ Е1 и Е2 (г=0,88; р<0,05).

Таблица !.

Содержание простагландинов в слизистой оболочке желудка крыс на различные сроки моделирования ацетатной язвы желудка (М±т)

Показатели (нг/г ткани) Контроль (п=5) 1 час 24 часа 5 сутки 10 сутки

язва (п=5) язва (п=5) язва (п=5) язва (п=5)

вне язвы(п=5) вне язвы(п=5) вне язвы(п=5) вне язвы(п=5)

ПГЕ2 1377,4±18,3 519,9±83,4* 465,7±43,2* i 188,3±159,6 2121,6±343,2*

460,8*154,5* 534,3±255,3* 806,4±230,7*1 652,5±105/1*г

ПГЕ1 250,2±41,3 325,5±95,5 615,2±275* 1441,5±231,0* 518,0*39,2*

231,5±82 391,5±107,1* 329,3±50,2*' 305,5±94,5'

ПГ12 639,3±39,7 409,2±69,0 435,9±40,5 1009,2±124,4* 1055±27,2*

334Д±44,3* 463,4±56,7* 435,9i45,5*' 467,9± 102,6*'

ПГТ2а 876,2± 148,8 1067,2± 127,2 2806,2±344,2* 1509,2±634,2* 1014±304,4

1099,0±88,3 2083,2±372,2* 1210,2±177,6 1510,0±288,6

ТхА2 259,4±12,3 299,0±63,2 319,5±39,2* 526±88,3* 599±124,7*

292,1+94,8 367,4±96,9 329,4±57,2' 387,6±92,5*'

*р<0,05 достоверное отличие группы относительно контроля 1 - р<0,05 достоверное отличие уровня ПГ в зоне язвы и вне язвы

Рие.1. Показатели ЯИ в зависимости от срока развития ацетатной язвы.

На 5 сутки обнаружено продолжение увеличения ПГЕ1 и ТХА2 в области язвы, и в этот же период начинается рост ПГЕ2 и 12, синтез которых был угнетен в предыдущие фазы развития язвенного процесса. Наблюдаемое увеличение концентрации ПГ связано с синтезом как, конституциональных, так и воспалительных ПГ, которые с одной стороны приводят углублению язвенного процесса, а с другой - к развитию процессов пролиферации и репарации. Под действием ПГ в эти сроки начинается процесс образования защитного слизистого слоя. На 10-е сутки наблюдается максимальное содержание цитопротекгивных простагландинов серий ПГЕ2, ПП2 и тромбоксана. В этом периоде ПГ регулируют развитие процессов пролиферации и ангиогенеза в области язвы. В фазу репарации наблюдается усиление связи между ПГ F2a и тромбоксаном (г=0,9 в зоне язвы, г=1 вне язвы, р<0,5. ); ПГЕ1 и ПГ F2a (г=0,86 в зоне язвы г=0,99 вне язвы, р<0,05), по сравнению с контрольными значениями. Восстановление большинства корреляционных отношений между ПГ происходит к 10 суткам и первоначально наблюдается в интактной слизистой, а затем и в язвенной зоне.

Таким образом, в механизмах формирования и заживления язвенного дефекта существенную роль играют динамические изменения содержания и соотношения различных серий ПГ, которые имеют однонаправленный характер, как в области язвы, так и в слизистой, незатронутой язвенным процессом. Однако максимальные количественные изменения выявлены в области язвы. Обнаруженные изменения ПГ в неповрежденной ткани позволяют сделать вывод о системном изменении простагландинового статуса в слизистой оболочке желудка после индукции язвы, как в месте повреждения, так и на отдалении от него.

При исследовании уровня фермента ЦОГ-2 в биоптатах слизистой животных было выявлено изменение этого фермента в период заживления язвы (табл.2). В нормальной слизистой фермент ЦОГ - 2 не определяется или определяется в очень незначительных количествах. В нашем исследовании обнаружено значительное увеличение ЦОГ-2 на 5-е и 10 -е сутки развития

язвенного процесса, причем в зоне язвенного дефекта увеличение уровня ЦОГ-2 было значительно выше, чем в интактной слизистой.

Таблица 2.

Уровень фермента ЦОГ-2 в слизистой оболочке экспериментальных _животных (М±ш) __

показатель ЦОГ-2 (нг/мл) контроль 1час 24 часа 5 суток 10 суток

язва 0,3±0,04 1,1±0,5 1,03±0,6 8,4±1,3* 12,6±1,6*

вне язвы 0,3 ±0,04 0,8±0,5 0,8±0,3 4,5±0,8* 8,7±2,3*

* р<0,05 относительно контроля.

Представленные данные демонстрируют, что на процессы заживления язвы влияют простагландины, производные ЦОГ-2. В последние годы показано, что они влияют на пролиферацию эпителия, процессы ангиогенеза, особенно в зоне язвы и уменьшение эндотелиально-лейкоцитарной адгезии и тем самым способствуют процессам регенерации (Konturek SJ.2005,Wallace JL. 2008).

Для определения участия гастроинтестинальных гормонов в процессах образования и заживления язвы, а также их взаимосвязи с системой ПГ был определен уровень секретина, холецистокинина и гастрина в крови экспериментальных животных (табл. 3).

Таблица 3.

Уровень гастроинтестинальных гормонов в крови экспериментальных живот ных на разные сроки развития язвенного процесса (М±ш).

Гормон (нг/мл) контроль 1 час 24 часа 5 суток 10 суток

Секретин 0,8±0,2 0,43±0,12* 0,58±0,23 1,12±0,48 2,21±0,6*

ХЦК 0,55±0,1 0,61±0,23 1,1±0,18* 0,69±0,05* 0,89±0,05*

Гастрин 3,2±0,34 2,5±0,13 1,87±0,14 2,6±0,24 4,2±0,18*

*р<0,05 достоверное отличие группы относительно контроля

Уровень секретина через 1 час после воздействия повреждающего фактора снизился по сравнению с нормальными цифрами в 2 раза (р<0,05). В дальнейшем его уровень постепенно увеличивался, достигая максимума на 10 сутки (на 38% по сравнению с нормальными значениями, р<0,05). Содержание холецистокинина имело тенденцию к увеличению во все временные промежутки, достигая статистически значимых значений через 24 часа, 5 и 10 суток (увеличение уровня гормона соответственно в 2 раза, на 25% и на 60% по сравнению с контролем, р<0,05 ).Уровень гастрина уменьшался через 1 час после начала формирования язвы, минимум обнаруживался через 24 часа, а затем наблюдалось постепенное увеличение с максимальными значениями на 10 сутки. Корреляционный анализ показал выраженную прямую взаимосвязь между ПГЕ2 и секретином, ПГЕ2 и гастрином (г =0,91 и 0,95 соответственно, р<0,05) в зоне язвы, а также между 111 ¥2а и ХЦК как в области язвы, так и в интактной слизистой (г =0,8 и 0,87; р<0,05 соответственно).

Таким образом, процессы образования и заживления

экспериментальных язв сопровождаются изменениями содержания различных простагландинов (ПГЕ2, ПГЕ1, ГПТ2а, ПП2 и ТхА2) и их соотношения в слизистой оболочке желудка крыс. Сдвиг в системе синтеза простагландинов б период начала эпителизации и рубцевания язвенного дефекта сопровождается увеличением активности фермента ЦОГ-2 и уровня гастроинтестинальных гормонов.

Биогенные амины (серотонин, гистамин и ацетилхолин) обеспечивают гомеостаз и нормальное функционирование тканей, а также играют существенную роль в развитии воспаления. Для установления взаимосвязи между простагландинами и биогенными аминами на разных стадиях воспалительного процесса при эрозивно-язвенных повреждениях определяли содержание серотонина, гистамина и ацетилхолина в области язвы на разных сроках ее развития. В результате проведенных исследований обнаружена сильная положительная корреляционная зависимость между уровнем ШТ2а

и ацетилхолином, причем она выявлена как в зоне язвы, так и в отдалении от нее, что подчеркивает важность взаимодействия этих биологически активных веществ в процессах язвообразования, особенно в периоде максимальных некротических изменений (г=0,9 и 0,74 соответственно, р<0,05). Серотонин имеет высокий уровень корреляции с ПП2 и, особенно, с тромбоксаном (г= 0,87 и 0,91 соответственно, р<0,05) Известно, что серотонин, как и вышеперечисленные простагландины, участвуют в регуляции сосудистого тонуса. Он повышает функциональную активность тромбоцитов и их способность к агрегации и образованию тромбов. Возможно, серотонин обеспечивает эти функции через действие на тромбоксан. Изменения концентрации серотонина, и ацетилхолина имеют выраженную временную последовательность, которая связана с динамическими изменениями, обнаруженными при определении ПГ.

Для оценки влияния неселективного препарата НПВП индометацииа на заживление ацетатных язв (7 и 14 сутки) проводили исследование синтеза ПГ в слизистой оболочке желудка. Полученные результаты сравнивали с результатами в контрольной группе животных и содержанием ПГ у крыс на 7-ой и 14 день развития язвы (язвенный контроль). Обнаружено, что введение индометацина сопровождалось увеличением ЯИ в 2,5 раза (р<0,05) по сравнению с контролем спонтанно заживающей язвы на 7 сутки (ЯИ=52,5±3,8 и 21±4,6 соответственно). При этом отмечено снижение уровня ПГЕ2 на 60% в области язвы (р<0,05) по отношению к контролю и более чем в 2 раза (р<0,05) по отношению к язвенному контролю (табл. 4).

Содержание ПП2, ТхА2 и ШТ2а также было достоверно снижено в зоне язвы относительно язвенного контроля на 38%, 87% и 25% соответственно (р<0,05). Концентрация ПГЕ1 в области язвы, а также всех ПГ в безъязвенной области имела тенденцию к снижению, но значения не были достоверными по отношению к контрольным группам.

Таблица 4.

Уровень простагландинов нг/г (М±т) в СОЖ после многократного введения индометацина на 7 и 14 сутки развития ацетатной язвы.

ПГЕ2 ПГЕ1 ПГ12 ТхВ2 ПГТ2а

Контроль 1760±380,4 237,9±43,2 616,5±85,6 245,2±83,7 891,31129,7

Язва 7-е сутки 2400,31550,6 362,2±96,4 . 708,8141,8 398,8189,2* 893,4187,2

Вне язвы 7-е сутки 1800,81560,5 253,4±77,8 664,0196,3 268,9176,6 964,3147,6

Язва 7 сутки+ индометацин 1090,5130,2*' 187,2126,8 513,2182,8' 212,7167,9' 717,1164,6'

вне язвы 7 сутки + индометацин 1460,01440,1 201,2158,6 608,8153,6 249,2135,4 10791127,8

Язва 14 сутки 2660,31950,6 322,2±89,4 678,8141,8 296,8179,2 993,4181,2

Вне язвы 14 сутки 2440,81760,5 253,4±77,8 724,0196,3 298,9176,6 974,3147,6

Язва 14 сутки + индометацин 2330,31930,2 153,8128,8* 542,41124,5 249,5151,9 552,21182,0"

Вне язвы 14 сутки + индометацин 1560,6*45,5 85,4±48,9* 405,81108,7* 157,7142,3* 380, ЗИ57,8"

*- р<0,05 относительно контроля

1- р<0,05 относительно «язвенного» контроля

Заживления язвенных дефектов при ежедневном введении индометацина на 14 сутки формирования ацетатной язвы не наблюдалось, хотя при спонтанном заживлении в эти сроки ЯИ приближается к нулевым значениям (ЯИ=63,7±3,5 и 3,2±0,6 соответственно). Анализируя показатели простагландинового статуса на 14 сутки формирования ацетатной язвы, следует отметить восстановление уровня ПГЕ2 до контрольных значений в зоне язвы (табл.4). Значения этого простагландина в безъязвенной области имели тенденцию к снижению, но достоверно не отличались от контрольной группы. Влияние индометацина на синтез ПГЕ1, простациклина и ШТ2 а в этом периоде носит иной характер. Синтез этих ПГ снижается в области язвы. Но особенно, значительное ингибированне синтеза ПГЕ1, ПП2, ТхА2 и

ПГТ2а отмечалось в интактной слизистой. В этот период выявлено статистически значимое снижение уровня ПГЕ1 относительно контрольных значений в зоне язвы (в 1,5 раз относительно нормы и в 2,3 раза относительно язвенного контроля р <0,05). Однако в интактной слизистой этот показатель уменьшился в 4 раза относительно контрольных цифр и в 2,6 по сравнению с показателями ПГ на 14 сутки (р <0,05). Уровень ПГТ2а как в области язвы, так и в безъязвенной области снижается на 38% и 57% соответственно, относительно контрольных значений (р<0,05). На 14 сутки отмечается дальнейшее снижение уровня простациклина, также особенно выраженное в зоне в отдалении от язвенного дефекта (р <0,05 относительно контроля). Уровень ТхА2 в ткане, не затронутой язвенным процессом снижается в 1,8 раза относительно контроля (р <0,05) (табл.4).

Таким образом, обнаруженные изменения в синтезе ПГ под действием индометацина приводят к ухудшению заживлению ацетатной язвы и ее хронизации. Наблюдаемое значительное снижение уровня ПГ в слизистой, не затронутой язвенным процессом, может способствовать развитию патологических изменений этой области. Утяжеление течения ацетатных язв при изменении нормального синтеза ПГ при действии индометацина обусловлено снижением пролиферативных процессов в области язвы, нарушением процессов ангиогенеза в дне язвы и стенке желудка в целом, а также нарушением созревания грануляционной ткани в зоне заживления язвенных поражений.

Исследование влияния индометацина на уровень фермента ЦОГ-2 в слизистой оболочке крысы на 7-е и 14-е сутки представлено на рис.2.

При анализе полученых результатов следует отметить, что на 7 сутки уровень фермента ЦОГ-2 возрастает в 5 раз относительно контроля (р<0,05). В интактной слизистой также отмечено увеличение этого фермента в 2,5 раза (р<0,05).

1 - контроль

2 - язва 7 сут. 3- вне язвы 7сут

4 - язва 7 суток +инд

5 - вне язвы 7 суток + иид

6 - язва 14 суток + инд

7 - вне язвы 14 суток +иид

Рис. 2. Уровень ЦОГ - 2 в СОЖ на 7-е и 14 сутки развития ацетатной язвы.

**- р<0,05 относительно контроля *- р<0,05 относительно «язвенного» контроля

При действии индометацина наблюдается снижение уровня фермента в 4 раза (р<0,05) в области язвы и в 1,8 раза (р<0,1) на отдалении от язвенного дефекта по сравнению с его содержанием на 7 сутки. На 14 сутки выявленно значительное снижение этого фермента под действием индометацина в зоне язвы ( р<0,05). Таким образом, обнаруженное снижение уровня ЦОГ-2 на 14 сутки вызывает снижение уровня ПГ- производных этого фермента, что является одним из механизмов существенного ухудшения заживления язвы в этом периоде.

При анализе результатов одновременного введения индометацина и мизопростола на уровень ПГ и ЦОГ-2 обнаружено увеличение уровня ПГЕ2 в 2,2 (р<0,05) и ЦОГ-2 в 2,8 (р<0,05) в зоне язвы по сравнению с группой введения одного индометацина. В отдалении от язвы увеличения уровня ПГЕ2 и ЦОГ-2 не обнаружено. При этом в слизистой оболочке желудка отмечено снижение размера ацетатных язв на 35% по сравнению с с группой введения одного индометацина. Таким образом, одним из механизмов влияния мизопростола при заживлении язв является действие на систему ЦОГ-2-ПГЕ2.

1 2 3 4 5 6 7

Исследовали влияние индометацина на уровень гастроинтестинальных гормонов холецистокинина и секретина в плазме крови на 7 и 14 сутки после начала формирования язвы, а также определяли уровень этих гормонов при одновременном введении индометацина и мизопростола.

Выявили увеличение содержания гормонов на 7-й день формирования ацетатной язвы (р<0,05) (табл.5).

Таблица 5.

Уровень гастроинтестинальных гормонов пг/млв плазме крови после многократного введения индометацина на 7 и 14 сутки развития

ацетатной язвы.

Секретин хцк

Контроль 0,63±0,12 0,55±0,1

Язва 7 сут 2,0±0,73* 1,19±0,4*

Язва 7 сут4- инд 1,5±0,65 1,3±0,7

Язва 7 сут+инд.+ миз. 6,2±1,4'* 0,88±0,34

Язва 14 сут 1,1 ±0,45 0,72±0,24

Язва 14 сут + инд 3,4±0,8'* 0,20±0,07*

*- р<0,05 относительно контроля

1- р<0,05 относительно «язвенного» контроля

При введении индометацина достоверных изменений в содержании гормонов на 7 сутки по сравнению с язвенным контролем не отмечено. При одновременном введении мизопростола и индометацина на 7-е сутки развития язвы отмечено значительное увеличение в крови уровня секретина (р<0,05) как по отношению к нормальному уровню, так и к уровню язвенного контроля.

Через 14 дней после ежедневного введения индометацина обнаружены существенные изменения в содержании гастроинтестинальных гормонов в

крови: увеличение уровня секретина по отношению к контрольным значениям, и снижение содержания холецистокинина (р<0,05).

Введение НПВП приводит к значительному изменению уровня гастроинтестинальных гормонов по сравнению с нормальными значениями, что может оказывать системное влияние на другие органы желудочно-кишечного тракта, которые регулируют секретин и холецистокинин, такие как поджелудочная железа и билиарная система.

Таким образом, снижение уровня ПГ под действием НПВП может вовлекать в патологический процесс поджелудочную железу и/или желчевыводящую систему за счет изменений взаимосвязей с гастроинтестинальными гормонами, т.к. ПГ являются медиаторами их действия.

Для оценки действия различных НПВП на процессы возникновения эрозивно-язвеиных повреждений и уровень ПГ были проведены экспериментальные исследования на 70 белых крысах. Результаты исследования содержания ПГЕ2 и ПГ Р2а в слизистой оболочке желудочно-кишечного тракта в контрольной и экспериментальных группах животных, представлены на рис. 2 и 3. Под влиянием однократного введения НПВП происходят однотипные изменения синтеза ПГ в различных отделах слизистой оболочки ЖКТ. Введение неселективных НПВП (лорноксикам и кетопрофен), которые действуют на обе изоформы циклооксигеназы приводит к снижению всех исследуемых серий ПГ (в 7-10 раз) в слизистой оболочке желудка, тонкой и толстой кишки. Достоверной разницы между влиянием лорноксикама и кетопрофена не найдено. При введении селективных ингибиторов ЦОГ-2 (нимесулида и целекоксиба) не происходило достоверного уменьшения содержания ПГЕ2, но уровень ПГР2а достоверно в слизистой оболочке желудка, тонкой и толстой кишки в среднем в 1,7-3 раза (рис.3,4). Достоверной разницы во влиянии целекоксиба и нимесулида на содержание ПГ в слизистой оболочке ЖКТ также не отмечалось. Через 24

часа с момента приема ЫПВП снижение содержания простагландиков в ткани вызвало острые повреждения слизистой оболочки в виде отека, гиперемии, кровоизлияний, эрозий и единичных острых язв.

нг/г ткани 3000 ;

250« - у-

2009 - К

151(0 1 ''I

1Ш -1

500 1 Й

в желудок I тонкая кишка »толстая кишка

1-К0НТр0Л!.

2-лорноксикам

3-кетопрофен

4-нимесулид

5-целеквксиб

Рисунок 3. Изменение уровня ПГЕ2 при действии НЕГОП эксперименте (острый опыт). * - достоверность разницы по сравнению с контрольной группой р<0,05.

нг/г гаахш_

! желудок г тонкая кишка ¡толстая кишка

1-контроль З-лорнокспкам

3- кетопрофен

4-ншиееллвд

5- целекоксиб

Рисунок 4. Изменение уровня 1ШР2а при действии НПВП эксперименте (острый опыт). * - достоверность разницы по сравнению с контрольной группой р<0,05.

Средний индекс повреждения у экспериментальных животных на фоне 14-дневного введения НПВП представлен на рис.5.

Ш лорнокдакзм И кетоорофен □ нимесулиид Шцелекоксиб

Рис.5 Индексы повреждения ЖКТ при 14 -дневном введении ШГОН

0,5

желудок дуоденум тонкая толстая кишка кишка

баллы

4,5 3,5

Наибольший суммарный средний индекс повреждения слизистой желудочно-кишечного тракта отмечался при введении лорноксикама -12 баллов; нимесулида он составил - 6,6; кетопрофена - 3,6; целекоксиба - 2,9 балов.

При ежедневном введении животным НПВП в течение 14 дней также отмечались изменения в синтезе ПГ в разных отделах ЖКТ (табл. 6). Ингибирующий эффект на синтез ПГЕ2 в хроническом опыте сохраняет только лорноксикам в желудке и тонкой кишке (р<0,05). Для нимесулида и целекоксиба характерно не только отсутствие достоверного подавления синтеза ПГЕ2, но даже увеличение его синтеза в слизистой различных отделов желудочно-кишечного тракта. Кетопрофен, несмотря на подавление синтеза ПГЕ2 в первые сутки, к 14 дню введения утрачивает свой ингибирующий эффект.

Таблица 6

Уровень просгагландинов нг/г (М±ш) в различных отделах слизистой ЖКТ после многократного (14 дней) введении различных НПВП

Испытуемые группы Желудок Тонкая кишка Толстая кишка

ПГЕ2 тТ2а ПГЕ2 П1Т2а ПГН2 ГПТ2а

Кошрольная группа (п=5) 1903± 118 1460th 131 1504±108 1133± 111 1089±97 1214±101

Лорноксикам (0,08 мг/кг внутрь, 14 дней, п=5) 987± 90,7* 862± 92,1* 531± 71,4* 350t 56,8* 109St105 984±67,9*

11имесулвд (15 мг/кг внутрь, 14 дней, п=5) 2273*221 1086t 108 1595± 117 764±68,5* 1183± 116 1634±135*

Кетопрофен (15 мг/кг внутрь, 14 дней, п=5) 2484±201 804± 77,8* 1177±145 534± 58,7* 2561*130* 963±97,8*

Цешжоксиб (15 мг/кг внутрь, 14 дней, п=5) 3360± 191* 94IH: 101* 175! ±1(7 556± 78,9* 221U231* 633±78,5*

*- достоверность разницы по сравнению с контрольной группой р<0,05.

Влияние НПВП на динамику уровня ПГГ2а имеет иной характер, его синтез подавляется в слизистой уже в первые сутки после введения НПВП независимо от селективности препаратов. При введении лорноксикама, кетопрофена и целекоксиба содержание 1IIЪ2а не достигает значений контрольной группы, хотя его уровень имеет тенденцию к повышению. Поскольку основное действие ПГТ2а на сосуды связано с резким сокращением объема кровоснабжения, то снижение его уровня может способствовать развитию таких нежелательных осложнений после приема НПВП, как развитие кровотечений.

У подопытных животных также было изучено влияние НПВП на уровень ПП2 - простациклина, как одного из регуляторов сосудистого тонуса и активности агрегации тромбоцитов. Неселективные НПВП достоверно снижают уровень 11112 (табл.7).

Таблица 7.

Уровень простациклина (М±т) у крыс на фоне введения НПВП ( пг/мл)

Экспериментальная группа Содержание простациклина в крови (пг/мл)

Контрольная группа (п=5) 2004±101

Лорноксикам (0,08мг/кг внутрь, 14дней, п=5) 410±42*

Нимесулид (15мг/кг внутрь, 14 дней, п=5) 1830±85

Кетопрофен (15 мг/кг внутрь, 14 дней, п=5) 244±51*

Целекоксиб (15 мг/кг внутрь, 14 дней, п=5) 1133±74*

^-достоверность разницы по сравнению с контрольной группой р<0,05

При применении селективных ингибиторов ЦОГ-2 было отмечено менее выраженное снижение простациклина. При введении нимесулида оно не было достоверным. Однако введение целекоксиба сопровождалось достоверным снижением простациклина в крови у крыс. Таким образом, даже селективные НПВП, ингибируя ЦОГ -2 формируют дисбаланс в системе простагландинов, в частности между регуляторами простациклин-тромбоксан. Возникающие нарушения синтеза ПГ, являющихся одной из основных систем внутриорганной регуляции желудка и других отделов пищеварения, являются одним из факторов, приводящих к патологическим изменениям со стороны слизистой оболочки ЖКТ.

При введении крысам НПВП в течение 14 дней в слизистой оболочке ЖКТ наблюдаются следующие морфологические изменения: отек подслизистого слоя, расширение и полнокровие сосудов слизистой и подслизистой оболочек, кровоизлияния в подслизистом слое, стаз и тромбоз сосудов подслизистой оболочки, лимфоцитарная инфильтрация подслизистой оболочки и стенок сосудов, лимфостаз. Обнаруженные морфологические изменения свидетельствуют о патогенетической роли ПГ в развитии нарушений микроциркуляции в подслизистом слое ЖКТ при приеме НПВП.

Клинические исследования. Для изучения роли ПГ и гастроинтестинальных гормонов в патогенезе заболеваний гастродуоденальной области было проведено исследование содержания простагландинов Е2, El, 12, F2a, ТхА2 в СОЖ и гастрина- 17 в крови. Исследования были проведены у 175 больных с гастродуоденальными заболеваниями. В группу с гастродуоденальной патологией вошли больные с гастритами, гастродуоденитами, язвенной болезнью желудка и двенадцатиперстной кишки. Контрольная группа включала 35 практически здоровых лиц.

Таблица 8

Содержание простагландинов в СОЖ у больных с хроническими

заболеваниями гастродуоденальной зоны (М±т).

Показатели (нг/г ткани) Норма Хрон. гастрит Хрон. гастродуоде нит ЯБ 12 п.к-ки ЯБЖ

ПГЕ2 1341±121 1135±41 Ю77±45 958±38* 764±54*

nTF2ot 957±86 520 ±30* 653± 35* 377±21* 302,5±28*

ПГЕ1 735±65 680±25 593±76 304±54* 222±58*

ПГ12 948±75 960±84 642±64* 270±87* 350±47*

ТхА2 987±77 1320±96 817±65 535±97* 456±65*

* - достоверность разницы значений по сравнению с нормой - р<0,05

В результате проведенных исследований у больных с хроническими гастритами обнаружены незначительные изменения содержания ПГЕ2 в СОЖ относительно контрольных величин из-за большого разброса значений в целом по группе. Однако при более детальном рассмотрении группы, обнаружено, что у 35 % больных гастритами уровень ПГЕ2 был достоверно снижен относительно нормы и составил 719,1± 21,4 нг/г ткани (р<0,05). У 50% - содержание 111 ±¿2 было значительно выше контрольных величин (р<0,05). В группе больных с гастродуоденитами отмечена

тенденция к снижению содержания простагландинов Е2, однако разница с контрольными значениями была недостоверной. У больных с язвенной болезнью двенадцатиперстной кишки обнаружено достоверное уменьшение уровня ПГЕ2, однако отличий в содержании ПГЕ2 при обострении и ремиссии не выявлено. В группе же больных язвенной болезнью желудка обнаружены достоверные различия в уровнях ПГЕ2 в стадии обострения и ремиссии ( 628± 28,4нг/г ткани при обострении и 826,3±8,2 нг/г ткани в стадии ремиссии, р<0,05). Уровень ПГ Р2а во всех группах больных был снижен более чем в 2 раза по сравнению с контрольными величинами, при этом наиболее низкие значения характерны для больных язвенной болезнью желудка (табл.9). Также отмечалось достоверное снижение уровня ПГ12, ТхА2, ПГЕ1 у больных с язвенными заболеваниями гастродуоденальной области. Таким образом, можно отметить, что с повышением тяжести заболевания и выраженности структурного повреждения СО .ЖКТ содержание разных ПГ во всех группах снижается, и в большей степени при ЯБЖ.

Исследовали клиническую эффективность и механизм действия противоязвенных препаратов: энпростила, являющегося синтетическим аналогом ПГЕ2, и лансопразола - ингибитора протонной помпы.

При лечении энпростилом (в суточной дозе 90 мг) у больных ЯБДПК стихание болей наступало в течение 3-10 дней. Рубцевание язв у большинства (66%) больных с ЯБДПК отмечено через 14-21 день, а у 34% -через 30-64 дней. Побочных действий при применении энпростила практически не наблюдалось.

У больных до начала лечения как вне язвы, так и в большей степени -в краях язвенных поражений выявили значительное снижение содержания ПГЕ2 и ПГ Р2а по сравнению с контролем (рис. 6).

иг г ткани 1400

Е2 Р2а Е2 ¥2а

Край язвы вне язвы

*-достоверность разницы до и после лечения р<0,05

Рис. 6. Изменение уровня ПГ у больных ЯБДПК на фоне лечения

энпросгилом

Лечение энпростилом приводило к заживлению язв, что сопровождалось выраженным повышением содержания ПГ в слизистой оболочке зажившей язвы, в частности уровень ПГЕ2 увеличивался на 54% и ПГ Р2а - на 68% относительно их содержания до начала лечения ( р<0,05) При этом повышалось также их количество в слизистой вне язвы, приближаясь к нормальным значениям. Полученные результаты свидетельствуют о том, что энпростил является достаточно эффективным регулятором ПГ и противоязвенным средством.

Таким образом, применение препаратов синтетических аналогов ПГЕ2, клиническая эффективность которых обусловлена цитопротективными эффектами является патогенетически обоснованной в терапии эрозивно-язвенных поражений гастродуоденальной зоны.

Терапия лансопразолом оказывала заживляющее действие на зрозивно-язвенные поражения и влияла на уровень различных ПГ (рис.7).

К концу терапии лансопразолом у всех больных отмечалось достоверное увеличение уровня ПГЕ2, ГПТ2а , ПГ12 и ТхА2 (р<0,05).

Изменения уровня ПГЕ1 на фоне лечения данным ингибитором протонной помпы были недостоверными.

нТ7гтт<а[?й"

Е1 Е2 Р2а 12 Тх

Рис. 7. Изменение уровня ПГ у больных, принимавших лансопразол

*-достоверность разницы до и после лечения р<0,05 Полученные результаты свидетельствуют, что механизм действия этого препарата помимо своего основного антисекреторного действия через влияние на № /К+АТФазу в клетках слизистой оболочки, включает также активацию системы ПГ и подключение цитопротективных механизмов, регулируемых этими местными модуляторами.

У больных с эрозивно-язвенными поражениями гастродуоденальной зоны определяли уровень гастрина -17 в сыворотке крови на фоне лечения лансопразолом. Прием препарата приводил к достоверному росту продукции гастрина: до лечения уровень гастрина составлял 20,6±4,9пмоль/мл , но уже к 3-4 неделе лечения он достиг 46,3±12,8 пмоль/мл, (р<0,05). Динамика изменений гастрина на фоне лечения лансопразолом приведена на рисунке 8.

Механизмы действия этого препарата на стимуляцию синтеза ПГ окончательно еще не выяснены, но обнаруженная, гипергастринемия при приеме лансопразола в определенной степени может влиять на эти процессы.

до после

Рис. 8. Динамика изменений гастрина на фоне лечения лансопразолом.

*-достоверность разницы до и после лечения р<0,05 Для изучения влияние приема НПВП на развитие гастропатий исследовали уровень ПГ у больных с остеоартозами. Обследованы больные с остеоартрозами до и после приема НПВП. НПВП-гастропатия, потребовавшая отмены препарата и лечения, развилась у 12 (50%) больных, принимавших лорноксикам, у 3 (13%) больных, принимавших кетопрофен, у 3(8%) больных, принимавших нимесулид и 2(4%) больных, лечившихся целекоксибом (рис.9).

эзофагит эрозивный эрозивный язва язва 12л.к. гастрит дуоденит желудка

Я лорноксикам в кетопрофен

Ш нимесулид Шцелекоксиб

Рис. 9. Развившиеся гастропатии после приема НПВП.

Оценивая влияние различных препаратов на синтез ПГЕ2, обнаружили, что наиболее выраженным ингибирующим действием на синтез обладает лорноксикам, он действует на обе изоформы ЦОГ, приводя к достоверному снижению синтеза ГЕГЕ2 в слизистой оболочке желудка (табл.9). При приеме этого препарата также выявлено возникновение максимального числа серьезных осложнений. При приеме кетопрофена также снижался синтез ПГ, но средние значения содержания ПГ изменялись в меньшей степени. При лечении остеоартрозов селективными ингибиторами ЦОГ-2 - нимесулидом и целекоксибом - достоверных изменений в содержании ПГЕ2 не отмечалось. Наблюдалась лишь тенденция к уменьшению их содержания в слизистой оболочке желудка. В ходе исследования изучалось воздействие НПВП на другую серию ПГ - ПГТ2а в слизистой желудка. Максимальное снижение указанного ПГ наблюдалось при приеме лорноксикама и кетопрофена.

Таблица 9.

Содержание простагландинов в слизистой оболочки желудка у больных

остеоартрозами после приема различных НПВП (М±т).

Группы ПГЕ2 (нг/г ткани) ШТ2а (нг/г ткани)

больных до лечения после лечения до лечения после лечения

1-я группа 1093±101 736±98** 1076±99 794±87**

(п=24)

2-я группа 1102±108 832±102* 1086±101 987±94*

(п=23)

3-я группа 1154±12! 986±89 1042±105 1236±86

(п=37)

4-я группа 1078±98 974+100 1035±115 974±101

(п=48)

*- достоверность разницы значений до и после приема НПВП - р<0,1 ** - достоверность разницы значений до и после приема НПВП - р<0,05

При лечении целекоксибом выявлена тенденция к уменьшению ПГР2ос в слизистой желудка, а у больных принимавших нимесулид отмечался недостоверный рост синтеза ПГ в слизистой оболочке желудка.

Проведенные исследования уровня простациклина у больных остеоартрозами принимавших НПВП показали, что их применение приводит к его снижению в крови, что является дополнительным фактором, способствующим формированию нежелательных реакций, возникающих при приеме НПВП (рис.10).

Пг/мл 100 11

12 3 4

Рис. 10. Уровень простациклина до и после лечения у больных с ОА.

Полученные результаты свидетельствуют о прямом влиянии НПВП на синтез ПГ в слизистой оболочке ЖКТ. Наиболее выражено это влияние при приеме неселективных ингибиторов ЦОГ. Прием селективных ингибиторов ЦОГ-2 если и не приводил к достоверному снижению синтеза ПГ, то вызывал нарушения баланса в системе ПГ в слизистой оболочке.

Полученные результаты были проанализированы в соответствии с базальным уровнем ПГ, что позволило выделить следующие четыре серии больных; 1-я - 32 больных, у которых на фоне приема неселективных НПВП (лорноксикама и кетопрофена) не было отмечено гастропатии; 2-я - 80 больных, у которых на фоне приема селективных ингибиторов ЦОГ-2 (нимесулида и целекоксиба ) также не было отмечено гастропатии; 3-я серия - 15 больных с гастропатией, развившейся на фоне приема неселективных

НПВП, и 4-я серия - 5 больных ОА, у которых лечение селективными ингибиторами ЦОГ-2 осложнилось НПВП-гастропатией (табл. 10,11).

Таблица 10.

Содержание простагландинов в слизистой желудка у больных ОА при приеме неселективных НПВП (лорноксикам, кетопрофен) (М±т).

Показатели Без развития гастропатии (п=32) С развитией гастропатии (п=15)

до лечения после лечения до лечения после лечения

ПГЕ2 (мг/г ткани) 1225Ü41 812±125* 763±85'* 601±63'*

ПГ F2a (мг/г ткани) 1229±106 891±84* 711±81' 476±58'*

* - достоверность разницы значений до и после приема НПВП - р<0,05 1- достоверность разницы значений по сравнению с нормой - р<0,05

Таблица 11.

Содержание простагландинов в слизистой желудка у больных ОА при приеме селективных НПВП ( нимесулид, целекоксиб) (М±ш).

Показатели Без развития гастропатии ( п=80) С развитией гастропатии (п=5)

до лечения после лечения до лечения после лечения

ПГЕ2 (мг/г ткани) 1116±111 1086±121 85Ü741 671±69'*

ПГ F2a (мг/г ткани) 1007±104 1010±93 752±65' 583±74'*

* - достоверность разницы значений до и после приема НПВП - р<0,05 1- достоверность разницы значений по сравнению с нормой - р<0,05

Полученные результаты убедительно свидетельствуют о том, что в сериях больных с развившейся НПВП-гастропатией отмечался низкий

уровень синтеза ПГЕ2 и ПГР2а еще до приема НПВП. Содержание ПГ в слизистой желудка у этих больных было ниже контрольных значений ( р<0,05). При приеме НПВП как неселективных ингибиторов ЦОГ, так и селективных ингибиторов ЦОГ-2 у больных отмечалось дальнейшее достоверное уменьшение уровня ПГ в слизистой желудка. В подгруппах больных без НПВП-гастропатии уровень ПГЕ2 и ПГТ2а не отличался от нормального содержания ПГ в слизистой желудка. Применение неселективных ингибиторов ЦОГ приводило к достоверному уменьшению содержания ПГ, но их уровень достоверно не отличался от контрольных величин ПГ в слизистой желудка и был близок к нижней границе нормальных значений. У больных, принимавших селективные ингибиторы ЦОГ-2, вообще не отмечалось достоверного изменения уровня ПГ.

Это позволило нам заключить, что при пониженном базальном синтезе ПГ в организме вероятность возникновения гастропатии возрастает как при приеме неселективных ингибиторов ЦОГ, так и при приеме селективных ингибиторов ЦОГ-2.

Для разработки профилактики осложнений при приеме НПВП было, проведено изучение влияния ингибитора протонной помпы - лансопразола, и синтетического аналога ПГЕ1 -мизопростола на частоту развития НПВП -осложнений и синтез эндогенных ПГ в слизистой оболочке ЖКТ у больных остеоартритами, принимающих диклофенак, лекарство, относящееся к группе неселективных НПВП. В результате проведенных исследований показано, что наиболее часто эрозивные поражения наблюдались при приеме диклофенака в качестве монотерапии (25%). Сочетание диклофенака с лансопразолом и мизопростолом вызывало значительно меньшее количество эрозивно-язвенных поражений СОЖ (5,8% и 5,6% соответственно). При этом, мизопростол при приеме с диклофенаком достоверно увеличивал уровень как ПГЕ1, так и ПГЕ2, а лансопразол принимаемый совместно с диклофенаком повышал достоверно уровни ПГЕ2 и ПП2 (таблица 12).

Таким образом, исследование показало, что повышение уровня ПГ при совместном приеме диклофенака с лансопрозолом и мизопростолом приводит к уменьшению эрозивно-язвенных осложнений у больных остеоартритами.

Таблица 13.

Влияние моно и сочетанион терапии остеоартритов на синтез ПГ в

СОЖ (М±т).

Показатели (нг/г ткани) 1-группа диклофенак (N=20) до лечения 2-я группа диклофенак + лансопрозол (N=17) до лечения 3-я группа Диклофенак+ мизопростол (N=18) до лечения

после лечения после лечения после лечения

ПГЕ1 724,5±235,5 208±40,3* 734± 112,5 792,7±123,6 720,5±252,5 1432,8±188,1*

ПГЕ2 1375± 177,6 582, 6±210,5* 1433±147 2593±172,7* 1317±168,5 2041,7±175,7*

rtTF2a 1120±346,6 514,8±103 1055±283,3 1614,5±114,5 1261,7±326,32 1539,7±146,8

ПГ12 918±287,3 688±200,5* 924±324,7 1755,6±287,2* 871±302,5 1480,8±280

ТхА2 1548±165.7 581±123,4 437±68 857±144,7* 837±224 963±214,5

*- Достоверность разницы до и после лечения р<0,05

Таким образом, анализируя результаты можно прийти к заключению, что при определении уровня ПГ у больных с гастродуоденальной патологией отмечено снижение уровней ПГ всех серий при эрозивно-язвенных поражениях ЖКТ. Наиболее низкие значения уровней ПГ отмечаются у больных язвенной болезнью желудка, особенно в период обострения. При

сравнении этих данных, с экспериментальными исследованиями обнаружена аналогичная тенденция, снижения уровня ПГЕ2 и ПГ12, которая соответствует периоду максимального развития некротических изменений слизистой оболочки. Терапия синтетическими аналогами ПГ (энпростил и мизопростол) и ИПП (лансопразол) обусловлена их стимулирующим влиянием на синтез ПГ, следствием этого явилось их влияние на улучшение микроциркуляции, стимулирование репаративных процессов и снижение сроков заживления язв.

ВЫВОДЫ

1. Формирование и заживление экспериментальной язвы желудка протекает под контролем местного тканевого защитного механизма, регулируемого ПГ. При образовании язвенного дефекта обнаружено снижение уровня ПГЕ2,12 и увеличение содержания ПГЕ1, ПГР2а и ТхА2 в слизистой оболочке желудка. Процесс заживления язвы сопровождается увеличением уровня ЦОГ-2, ПГЕ2, Е1, Р2а, 12иТхА2.

2. В процессе язвообразования происходит изменение синтеза гастроинтестинальных гормонов, что является системным механизмом эндокринной защиты слизистой оболочки ЖКТ. Выявлено снижение уровня гастрина, секретина и увеличение холецистокинина в периоде максимальных деструктивных изменений СОЖ. При заживлении язвы наблюдается повышение содержания всех изучаемых гастроинтестинальных гормонов.

3. Периоды образования и заживления язвы характеризуются определенными динамическими изменениями содержания простагландинов и биогенных аминов, так установлена прямая взаимосвязь между содержанием ГИТ 2а и концентрацией ацетилхолина; ТхА2, ПГ 12 и уровнем серотонина.

5. Снижение уровня ПГ при введении индометацина животным с экспериментальными язвами желудка приводит к значительному

ухудшению их заживления, хронизации и изменению уровня секретина и ХЦК.

4. В механизме повреждения слизистой оболочки желудка при приеме НПВП участвуют нарушения микроциркуляции подслизистого слоя, проницаемости стенок сосудов и эвакуации желудочного содержимого, обусловленные снижением синтеза ПГ Е2, ПГ Е2 а и ГТГТ2.

6. Сниженный уровень ПГ в слизистой ЖКТ у больных с различными заболеваниями гастродуоденальной области является неблагоприятным фактором, увеличивающим риск развития эрозивно-язвенных повреждений независимо от этиологии.

7. Одним из механизмов действия ИПП и синтетических аналогов ПГ как средств терапии и профилактики эрозивно-язвенных поражений является их стимулирующее влияние на синтез эндогенных ПГ, что приводит к улучшению микроциркуляции, стимулированию репаративных процессов, уменьшению сроков заживления язвенных дефектов и частоты их возникновения.

8. Система ПГ и гастроинтестинальных гормонов является одной из составных частей физиологического ответа на повреждение, регуляции процессов воспаления и заживления эрозивно-язвенных дефектов в слизистой оболочке ЖКТ. Изменения уровня ПГ и гастроинтестинальных гормонов, в том числе вызванные действием НПВП, приводят к нарушению процесса саногенеза эрозивно-язвенных повреждений и повышают риск развития тяжелых осложнений органов ЖКТ.

ПРАКТИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ

1 .Профилактические и лечебные мероприятия эрозивно- язвенных заболеваний гастродуоденальной зоны и НПВП-гастропатий должны быть направлены на стимуляцию системы ПГ в целом.

2.Определение простагландинового статуса может быть рекомендовано для оценки активности и прогрессирования патологического процесса, эффективности лечения и прогноза течения заболевания. 3.Определение базального уровня простагландинов в слизистой желудка может служить дополнительным критерием для подбора нестероидного противовоспалительного препарата и определения риска побочных реакций.

4.Применение синтетических аналогов ПГ и препаратов ингибиторов протонной помпы рекомендуется больным, принимающим НПВП, у которых отмечен сниженный индивидуальный синтез ПГ.

5. При гипергастринемии препаратом выбора для профилактики НПВП-гастропатий является мизопростол.

СПИСОК ПЕЧАТНЫХ РАБОТ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ

1. Ткаченко Е.В. Простагландины в патогенезе язвенных поражений при циррозах печени. / Е.В. Ткаченко, Г.Г. Варванина, О.И. Печковская, О.О. Грушецкая//Эксперим. и клин, гастроэнтерол. -2002.-№1.-С.170.

2. Ткаченко Е.В. Циклические нуклеотиды и простагландины при язвенном поражении желудка в клинике и эксперименте. / Е.В. Ткаченко, Н.И. Белостоцкий, Г.Г. Варванина // Губернские медицинские вести.-2002.-№2.-С. 12-13.

3. Ткаченко Е.В. Циклические нуклеотиды и простагландины в слизистой оболочке желудка при язвообразовании в клинике и эксперименте. / Е.В. Ткаченко, Н.И. Белостоцкий, Г.Г. Варванина // Экснерим. и клин. гастроэнтерол.-2002г. - №6.-0.55-58.

4. Селезнева Э.Я. Изменение уровня простагландинов при сочетании ЖКБ и ЯБДК. / Э.Я.Селезнева, Е.В.Ткаченко, Г.Г.Варванина. // Эксперим. и клин. гастроэнтерол.-2003-№6.-С.144.

5. Рогозина В.А. Повышенный уровень простагландинов при функциональных заболеваниях толстой кишки. / В.А.Рогозина, Е.В. Ткаченко, Г.Г.Варванина, Т.А.Косачева, Т.Н.Кузьмина. // Эксперим. и клин. гастроэнтерол.-2003 .-№ 1 .-С. 164.

6. Варванина Г.Г. Роль простагландинов в патогенезе язвенных поражений. /Г.Г. Варванина, Е.В. Ткаченко, О.О.Грушецкая, О.И.Печковская. //Эксперим. и клин. гастроэнтерол.-2003.-№1.-С.83.

7. Ткаченко Е.В. Сравнение содержания простагландинов при заболеваниях разных отделов желудочно-кишечного тракта./ Е.В.Ткаченко, Г.Г. Варванина, В.Г. Румянцев, О.О. Грушецкая, О.И. Печковская// Эксперим.и клин.гастроэнтерол.-2004.-№1.-С.48.

8. Варванина Г.Г, Простагландиновый статус при заболеваниях желудочно-кишечного тракта/ Г.Г. Варванина, Е.В. Ткаченко //Гастроэнтерология Санкт-Петербурга.-2004.-№2-3.-С.М.22.

9. Белостоцкий Н.И. Изменение уровня тиреоидных гормонов в крови у крыс с экспериментальными язвами./ Н.И. Белостоцкий, Е.В. Ткаченко, Г.Г. Варванина //Материалы 19 Всероссийской научной конференции с международным участием «Физиология и патология пищеварения».-Сочи 3-5 ноября .-2004-С.11-12.

10. Варванина Г.Г. Изменение уровня простагландинов при хронических заболеваниях желудочно-кишечного тракта./ Г.Г. Варванина, Е.В. Ткаченко, 0.0. Грушецкая //Материалы V съезда общества гастроэнтерологов России и XXXII сессии ЦНИИГ.-2005г.-С.676-677.

11 .Варванина Г.Г. Простагландины при хронических заболеваниях желудочно-кишечного тракта /Г.Г. Варванина, Е.В. Ткаченко, 0.0. Грушецкая // Гастроэнтерология Сан кт-Петербурга.-2005. 1 -2 .-С.М21.

12.Варванина Г.Г. Изменение синтеза простагландинов под влиянием нестероидных противовоспалительных препаратов/ Г.Г. Варванина, Е.В. Ткаченко, О.О. Грушецкая // Материалы 6 съезда научного общества гастроэнтерологов России.-2006.-С.5-6.

13.Варванина Г.Г. Значение гастрина в патогенезе кислотозависимых заболеваний./ Г.Г. Варванина, Е.В. Ткаченко, 0.0. Грушецкая // Гастроэнтерология Санкт-Петербурга.- 2006.-№1-2.-С.М.22.

14.Ткаченко Е.В. Уровень гастрина и пепсиногена у больных с кислотозависимыми заболеваниями гастродуоденальной зоны./ Е.В. Ткаченко, Г.Г. Варванина, О.О. Грушецкая //Тезисы докладов. Приложение №1 к журналу "Эксперимент, и клин. гастроэНтерол.-2007.-С.128.

15.Варванина Г.Г. Взаимосвязь содержания простагландинов со степенью выраженности эрозивно-язвенных и воспалительных поражений гастродуоденальной зоны./ Г.Г. Варванина, Е.В. Ткаченко, О.О. Грушецкая // Приложение №1 к журналу "Эксперимент, и клиническая гароэнтерол.-2007.-С.37.

16.Варванина Г.Г. Влияние НПВП на уровень простагландинов в эксперименте./ Г.Г. Варванина, Е.В. Ткаченко, О.О. Грушецкая // Гастроэнтерология Санкт-Петербурга.-2007. -№ 1 -2 .-С .М .19.

17.Варванина Г.Г. Ткаченко Е.В.Нарушение внутриклеточной регуляции, связанной с простагландинами, при эрозивно-язвенных поражениях гастродуоденальной зоны./ Г.Г. Варванина, Е.В. Ткаченко//Патогенез.Приложение1 .Дизрегуляционная патология.-2007.-С.7-8.

18.Дроздов В.Н. Экспериментальное исследование влияния НПВП на содержание простагландинов./ В.Н. Дроздов, Е.В. Ткаченко, Г.Г. Варванина, О.О. Грушецкая //Эксперим. и клин, гастроэнтерол.-

2007.-№5.-С.77-81.

19.Варванина Г.Г. Изменение уровня простагландинов в слизистой оболочке органов желудочно-кишечного тракта под влиянием НПВП./ Варванина Г.Г., Ткаченко Е.В., Трубицына И.Е. // Приложение №1 к журналу Эксперим. и клин. гастроэнтерол.-2008.-№1.-С.8-9.

20.Ткаченко Е.В. Содержание простагландинов в различных органах после введения НПВП в эксперименте/ Е.В .Ткаченко, Г.Г. Варванина, И.Е., Трубицына //Приложение №1 к журналу Эксперим. и клин. гастроэнтерол.-2008.-№ 1 .-С.9-10.

21.Ткаченко Е.В. Динамика показателей системы простагландинов на фоне терапии нестероидными противовоспалительными препаратами./ Е.В. Ткаченко, Г.Г. Варванина, // Сборник материалов XV Российского национального конгресса «Человек и лекарство».-2008.-С.326.

22.Варванина Г.Г. Влияние терапии НПВП на показатели простагландинового статуса./ Г.Г. Варванина, Е.В. Ткаченко // Гастроэнтерология Санкт-Петербурга.-2008.-№2-3.-С.М17.

23.Варванина Г.Г.Влияние простагландинов на механизмы прогрессирования эрозивно-язвенных поражений гастродуоденальной зоны./ Г.Г. Варванина, Е.В. Ткаченко //Материалы - Другий УкраТнський гастроентеролопчний тиждень., Дншропетровськ, Украина.- 2008.-Вып.42.-С.143-148.

24.Tkachenko E.V. NSAID impact on modification of prostaglandin system characteristics. / Tkachenko E.V., Varvanina G.G., Drozdov V.N. // Gut.-

2008.-V.57( Suppl II) .-P.A106.

25.Варванина Г.Г. Экспериментальные НПВП-ассоциированные повреждения слизистой оболочки желудка. / Г.Г. Варванина, Е.В. Ткаченко, В.Н. Дроздов, И.Е. Трубицына //Эксперим. и клин, гастроэнтерол.- 2008.-№6.-С. 34- 35.

26.Варванина Г.Г. Новые возможности в прогнозировании возникновения и развития НПВП-гастропатий / Г.Г. Варванина, Е.В. Ткаченко // Материалы IX съезда НОГР России, II совместной школы последипломного образования .-2009.-С.43

27.Трубицына И.Е. Патофизиология гормональных, иммунных, метаболических изменений при остром и хроническом панкреатите. / И.Е. Трубицына, Б.З. Чикунова, Е.В. Ткаченко, Т.М. Царегородцева Л.В. Винокурова, Г.Г. Варванина //Экспернм. и клин, гастроэнтерол.- 2008.-№7.-С. 40-44.

28.Варванина Г.Г. Повреждения слизистой оболочки желудка после приема селективных и неселективных НПВП (экспериментальное исследование)/ Г.Г. Варванина, Е.В.Ткаченко, В.Н. Дроздов, И.Е. Трубицына //Российский журнал гастроэнт. гепатолол. колопрокт.-2008.-TXVII1.-C.4.

29.Ткаченко Е.В. Гастроинтестинальные гормоны в клинической гастроэнтерологии/ Ткаченко Е.В., Варванина Г.Г. //Тер.архив.- 2009.-№2.-С.87-90.

30.Винокурова Л.В. Этиология и патогенез повреждения слизистой оболочки двенадцатиперстной кишки при хроническом панкреатите./ Л.В. Винокурова, В.Н. Дроздов, Е.В. Ткаченко, И.Е. Трубицына, Г.Г. Варванина //Тер.архив.-2009.-№2.-С.65-71

31 .Варванина Г.Г. Роль простагландинов Е2 и F2a в развитии эрозивно-язвенных поражений гастродуоденальной зоны. / Г.Г. Варванина, Е.В. Ткаченко, В.Н. Дроздов //Эксперим.и клин. гастроэнтерол.-2009.-№4.-0.13-16.

32.Варванина Г.Г. Изменение содержания простагландинов в кишечнике крыс при воздействии различных НПВП./ Г.Г. Варванина, Е.В. Ткаченко, И.Е. Трубицына // Гастроэнтерология Санкт-Петербурга. -2010.-№2-3.-С.М.13.

33.Ткаченко Е.В. Изменение морфологической структуры, регионального кровотока и содержания простагландинов в слизистой кишечника крыс под воздействием различных фармгрупп. / Е.В. Ткаченко, Г.Г. Варванина, В.Н. Дроздов, И.Е. Трубицына, Б.З. Чикунова //Эксперим.и клин. гастроэнтерол.-2010.-№3.-С.71-73.

34.Быстровская Е.В. Изменение концентрации холецистокинин-панкреозимина у больных желчнокаменной болезнью до и после холецистэктомии. / Е.В. Быстровская, А.А. Ильченко, В.Н. Дроздов, Е.В. Ткаченко, Г.Г. Варванина //Эксперим.и клин, гастроэнтерол.-

2010.-№4.-С.28-32.

35.Varvanma G.G. Clinicodiagnostic importance of prostaglandins in erosive-ulcerous enteropathies./ G.G. Varvanina , E.V. Tkachenko, I.E. Trubitsyna //Gut.-2010.-V.59( Suppl III) .-P.A8.

36.Трубицына И.Е. Моделирование повреждений слизистой оболочки желудочно-кишечного тракта у крыс./ Трубицына И.Е., Дроздов В.Н.,'Ткаченко Е.В., Варванина Г.Г.//Экспер.и клин.гастроэнтер-

2011.-№2.-С.117-120

37.Ткаченко Е.В. Гормональная составляющая патогенеза желудочно-кишечных заболеваний/ Ткаченко Е.В., Варванина Г.Г.//Экспер.и клин.гастроэнтерол.-2011 .-№>2.-С.27-30

38.Варванина Г.Г..Клинико-диагностическое значение простагландинов при эрозивно-язвенньпс поражениях кишечника. / Г.Г. Варванина, Е.В. Ткаченко, И.Е. Трубицына. Тезисы докладов. XXXVII сессия ЦНИИГастроэнтерологии, XI съезд НОГР «Патология органов пищеварения и ассоциированные с ней заболевания. Проблемные вопросы и пути решения.-2011 .-С.65.

Список сокращений

ЖКТ - желудочно-кишечный тракт

ИПП - ингибиторы протонной помпы

НПВП - нестероидные противовоспалительные препараты

СО - слизистая оболочка

СОЖ -слизистая оболочка желудка

ПГ- простагландины

Тх-тромбоксан

ЦОГ-циклооксигеназа

ХЦК- холецистокинин

Аннотация

докторской диссертации Варваниной Г. Г. На тему: «Роль простагландинов и гастроинтестинальных гормонов в развитии эрозивно-язвенных поражений гастродуоденальной зоны».

В диссертации представлены данные, полученные у больных с эрозивно-язвенными заболеваниями, вызванными, в том числе приемом НПВП и при воспроизведении экспериментальной язвы желудка у крыс. Показано, что процесс формирования и заживления язвы сопровождается динамическими изменениями содержания и соотношения основных серий ПГ и гастроинтестинальных гормонов. Выявлена взаимосвязь между изменением концентрации биологически активных веществ, микроциркуляторными и морфологическими изменениями слизистой оболочки желудка. Продемонстрировано, что снижение уровня простагландинов способствует возникновению и развитию эрозивно-

язвенных поражений слизистой оболочки ЖКТ и их хронизации. Терапия, направленная на стимуляцию синтеза системы ПГ приводит к заживлению язвы и восстановлению функционального состояния слизистой оболочки желудка. Теоретическое обоснование изученных патогенетических механизмов позволяет подойти к решению проблемы предупреждения и лечения повреждений слизистой оболочки ЖКТ.

The Absract

"Role of prostaglandins and gastrointestinal hormones in the development of erosive and ulcerative lesions of gastroduodenal zone" Varvanina G. G.

The thesis presents the data obtained in patients with erosive ulcerative disease after NSAIDs therapy and experimental reproduction of gastric ulcer in rats.The process of ulcer formation and healing occurs along with dynamic changes in the main series PG and gastrointestinal hormones correlation and content.Revealed the correlation between the biologically active substances concentrations, microcirculatory and morphological changes of gastric mucosa. The decreasing of prostaglandin levels contributes the emerge, development and chronization of digestive mucosa erosive and ulcerative lesions. Therapy on stimulation of the PG synthesis results the ulcer healing and restoration of the gastric mucosa functional state. The theoretical study of pathogenetic mechanisms allows us to approach the prevention and treatment of the gastrointestinal tract mucosa lesions.

Отпечатано ООО "Тильзит- полиграф" г. Москва, Свободный пр-зд, д.ЗЗа 8-916-232-8030 заказ от 24.03.2011 г. тираж 100 экз. печать RISO 2,6 печат. листа

Актуальность темы. Изучение механизмов развития гастродуоденальных заболеваний обусловлено их широкой распространенностью, высокой клинико-социальной значимостью, рецидивированием, тенденцией к хронизации и тяжелыми осложнениями [11,21,39,45,246].

Согласованность и упорядоченность функционирования пищеварительной системы достигается благодаря существованию сложных и многообразных механизмов регуляции [13,66]. Эффекторные клетки системы подвергаются воздействию целого ряда веществ гормональной природы, которые тесно взаимодействуя между собой, объединяются в эндокринные регуляторные цепи [118,143]. В группе биологических соединений, принимающих активное участие в регуляции функций желудочно-кишечного тракта, важная роль в настоящее время отводится простагландинам (ПГ) и гастроинтестинальным гормонам, что обусловлено их влиянием на большинство физиологических и патофизиологических процессов пищеварительной системы [64,290]. Простагландины принимают непосредственное участие в патогенезе язвенной болезни и эрозивно-язвенных поражений, вызванных приемом НПВП [22,269]. Основные механизмы развития данной патологии связаны с нарушениями простагландин — синтезирующих и метаболизирующих систем [112,353].

В многочисленных научных исследованиях продемонстрирован цитопротективный эффект простагландинов в слизистой оболочке желудочно-кишечного тракта [308,234,259,330]. Простагландины биотрансформируются из арахидоновой кислоты под влиянием фермента -циклооксигеназы (ЦОГ). В настоящее время изучены две основные формы ЦОГ: структурная (ЦОГ-1) и индуцированная (ЦОГ-2). ЦОГ-1 синтезируется в организме при нормальных условиях и играет ключевую роль в механизмах сохранения целостности СО ЖКТ. Простагландины, синтезированные под ее влиянием, ингибируют секрецию соляной кислоты и пепсина в желудке, стимулируют желудочное слизеобразование и синтез бикарбонатов, поддерживают уровень нормального кровотока, участвуют в регуляции регенерации эпителия [90,105]. ЦОГ-2 в повышенном количестве экспрессируется при развитии воспаления. Синтезируемые под ее воздействием простагландины вызывают характерные признаки воспаления — спазм сосудов микроциркуляторного русла, экссудацию в очаг воспаления, боль, лихорадку [170,218,248,263]. Предполагают, что обе изоформы ЦОГ являются важными источниками ПГ, которые включаются в регуляцию воспаления слизистой оболочки ЖКТ и влияют на заживление язвенного дефекта [290,328,365].

В современной научной литературе накоплен определенный материал, отражающий уровни отдельных гастроинтестинальных гормонов и простагландинов при экспериментальных язвах и язвенной болезни [5,7]. Однако практически полностью отсутствуют данные, демонстрирующие динамические изменения каждого компонента системы ПГ в процессе возникновения, формирования и заживления язвы; особенности синтеза ПГ при действии различных НПВП и влияние этих изменений на патогенез и саногенез эрозивно-язвенных повреждений; недостаточно исследований, показывающих взаимосвязи внутриклеточных регуляторов в этом процессе. Отсутствуют работы, посвященные комплексному изучению ПГ, гастроинтестинальных гормонов в процессах деструкции и регенерации слизистой оболочки гастроинтестинальной зоны. Все вышеизложенное определило цель настоящего исследования:

Цель исследования. На основании экспериментальных и клинических исследований установить роль простагландинов и гастроинтестинальных гормонов в механизмах пато- и саногенеза эрозивно-язвенных поражений гастродуоденальной области на различных сроках развития патологического процесса для совершенствования диагностики и патогенетически обоснованной терапии.

Задачи исследования.

1. Проанализировать динамику изменений уровня простагландинов (111Ш, IJLL K2, ПГТ2а, ПГ12, ТхА2) в слизистой оболочке желудка крыс в- разные периоды формирования и заживления экспериментальной ацетатной- язвы.

2. Установить особенности изменений в системе гастроинтестинальных гормонов, участвующих в регуляции процессов образования и заживления язвы.

3. Оценить влияние НПВП на синтез ПГ, гастроинтестинальных гормонов и процессы заживления экспериментальных язв.

4. Установить взаимосвязь системы простагландинов с изменениями биогенных аминов в различные периоды патологического процесса экспериментальной язвы желудка.

5. Определить роль ПГ в механизмах возникновения НПВП-индуцированных эрозивно-язвенных повреждений слизистой* ЖКТ в эксперименте.

6. Оценить влияние изменений в системе простагландинов у больных с эрозивно-язвенными поражениями гастродуоденальной области на степень выраженности патологического процесса.

7. Установить роль ПГ в механизмах действия ИПП и синтетических аналогов ПГ при лечении и медикаментозной профилактике эрозивно-язвенных поражений гастродуоденальной зоны.

Научная новизна работы.

Впервые проведено комплексное изучение системы простагландинов, включающее определение основных серий ПГ (Е1 ,Е2,12,F2a,TxA2) и фермента ЦОГ-2, участвующего в их синтезе, во взаимосвязи с изменениями гастроинтестинальных гормонов (гастрин, секретин, холецистокинин).

Определены- патофизиологические механизмы формирования и заживления экспериментальных язв. Показано, что характерные изменения концентрации простагландинов в зоне язвы, и окружающих язву тканях отражают фазы патологического процесса. Изменения содержания и соотношения ПГ и гастроинтестинальных гормонов при формировании и заживлении язвы имеют четко выраженную временную последовательность и взаимосвязь с клиническими и морфологическими стадиями патологического процесса. Установлена взаимосвязь биогенных аминов с изменением уровня простагландинов в слизистой оболочке желудка в различные периоды язвенного процесса. Доказано, что выявленные регуляторные нарушения имеют патогенетическое значение.

Показано, что введение НПВП животным с экспериментальными язвами желудка приводит к снижению синтеза ПГ как в области язвы, так и в ткани, не затронутой язвенным процессом, значительному качественному и временному ухудшению ее заживления, хронизации процесса и гормональному дисбалансу. Установлено, что одним из механизмов влияния мизопростола на заживление язвы является его стимуляция синтеза ЦОГ-2 и ПГЕ2.

Сопоставление данных, полученных в эксперименте и при клиническом наблюдении, позволили уточнить механизмы возникновения осложнений при приеме НПВП. Показана важная роль снижения синтеза ПГ и возникающего при этом дисбаланса в содержании разных серий ПГ, нарушении микроциркуляции и проницаемости стенок сосудов слизистой оболочки желудка и кишечника.

Проведено исследование системы простагландинов у больных с гастродуоденальными заболеваниями. Показано, что существует взаимосвязь между степенью снижения уровня ПГ и тяжестью поражения слизистой оболочки пилородуоденальной области.

Продемонстрировано, что процессы заживления эрозивно-язвенных поражений и профилактика НПВП-гастропатий при приеме антисекреторных препаратов (лансопразол) и синтетических аналогов ПГ (энпростил, мизопростол) определяются увеличением синтеза простагландинов в слизистой оболочке ЖКТ.

Совокупность представленных данных позволила расширить современные представления о патогенезе эрозивно-язвенных поражений, что может служить базой для разработки патогенетически обоснованной терапии.

Практическая значимость работы. Сопоставлены морфологические и функциональные нарушения в слизистой оболочке желудка. Уровень простагландинов в ткани определяется фазой патологического процесса, отражает динамику пато - и саногенеза в эксперименте и клинике.

Изменение содержания и соотношения простагландинов в области язвы сопровождается нарушением кровотока, изменением концентрации гастроинтестинальных гормонов и биогенных аминов в зависимости от стадии заболевания и фазы патологического процесса.

Простагландины имеют патогенетическое значение в развитии эрозивно-язвенных поражений, поскольку, изменение их уровня в разные временные периоды связано с ограничением зоны повреждения, развитием некроза, процессами регенерации и восстановления СОЖ, что показано при экспериментальной язве желудка. Снижение содержания ПГЕ2, ПГ12 и повышение ТхА2, ПГ ¥2а в зоне перифокального воспаления предупреждает развитие сосудистых нарушений, ограничивает зону поражения в фазах возникновения и формирования язвы, повышение секреции ПГ Е2, Е1, 12, тромбоксана, в период заживления способствует процессам пролиферации и ангиогенеза.

Сопоставление полученных данных в эксперименте и клинике, позволило разработать прогностические критерии неблагоприятных клинических изменений на основе нарушений соотношения биологически активных веществ.

Продемонстрирована зависимость риска развития осложнений эрозивно-язвенных поражений слизистой гастродуоденальной зоны от взаимоотношений синтеза простагландинов и уровня гастроинтестинальных гормонов. Показано, что базальный уровень простагландинов у больных, принимающих препараты НПВП, может служить прогностическим критерием развития гастропатий. Определение простагландинового статуса рекомендуется использовать для оценки активности и прогрессирования процессов формирования и заживления язв.

Основные положения, выносимые на защиту.

1. На процессы формирования и заживления язвы влияют динамические изменения содержания и соотношения основных серий ПГ, гастроинтестинальных гормонов и биогенных аминов в области язвы и в ткани, не затронутой язвенным процессом, которые сочетаются с морфофункциональными особенностями ткани желудка.

2. Снижение уровня простагландинов влияет на возникновение, развитие и хронизацию эрозивно-язвенных поражений слизистой оболочки ЖКТ. Патогенетическая терапия, направленная на стимуляцию синтеза системы ПГ способствует рубцеванию язвы и восстановлению функционального состояния слизистой оболочки ЖКТ.

3. В патогенезе осложнений, вызванных приёмом нестероидных противовоспалительных препаратов, важная роль отводится, простагландинам. Под влиянием НПВП наблюдается снижение синтеза системы ПГ и дисбаланс основных серий ПГ, приводящие к патологическим изменениям в системе микроциркуляции, нарушению эвакуации желудочного содержимого и образованию эрозивно-язвенных повреждений слизистой оболочки.

Внедрение результатов исследования в практику. Основные положения и выводы представленного исследования используются в практической работе клинических отделений Центрального научно-исследовательского института гастроэнтерологии Департамента здравоохранения г. Москвы.

Получен патент на изобретение:№23047885 приоритет от 11.10. 2005 года «Способ прогнозирования развития постгастрорезекционных пептических язв».

Апробация работы.

Материалы диссертации были представлены в форме докладов на съездах Научного общества гастроэнтерологов России (Москва, с 2002 по 2010 гг.), Выездном пленуме НОГР (Сочи, 2008), Международных СлавяноБалтийских научных форумах «Санкт-Петербург — Гастро» (2005, с 2007 по 2010гг.), на XI Российской гастроэнтерологической неделе, 10-12 окт.2005г, на Объединенном пленуме Российского и Московского научных обществ патофизиологов «Дизрегуляторная патология», 13-14 ноября, 2007г., в форме стендового доклада на 16 Европейской гастроэнтерологической неделе, 2008 (Вена, Австрия), в форме устного доклада на 18 Европейской гастроэнтерологической неделе, 23- 30 октября 2010, Барселона, Испания.

Основные положения диссертации доложены и обсуждены на заседании Ученого Совета Центрального научно-исследовательского института гастроэнтерологии.

Публикации.

Результаты проведенного исследования отражены в 38 научных публикациях за период с 2002 по 2011 гг. Приоритетность полученных результатов подтверждена патентом на изобретение.

Структура и объем работы.

ВЫВОДЫ

1. Формирование и заживление экспериментальной язвы желудка протекает под контролем местного тканевого защитного механизма, регулируемого ПГ. При образовании язвенного дефекта обнаружено снижение уровня ПГЕ2,12 и увеличение содержания ПГЕ1, ШТ2а и ТхА2 в слизистой оболочке желудка. Процесс заживления язвы сопровождается увеличением уровня ЦОГ-2, ПГЕ2, Е1, Р2а, 12 и ТхА2.

2. В процессе язвообразования происходит изменение синтеза гастроинтестинальных гормонов, что является системным механизмом эндокринной защиты слизистой оболочки ЖКТ. Выявлено снижение уровня гастрина, секретина и увеличение холецистокинина в периоде максимальных деструктивных изменений СОЖ. При заживлении язвы наблюдается повышение содержания всех изучаемых гастроинтестинальных гормонов.

3. Снижение уровня ПГ при введении индометацина животным с экспериментальными язвами желудка приводит к значительному ухудшению их заживления, хронизации и изменению уровня секретина и ХЦК.

4. Периоды образования и заживления язвы характеризуются определенными динамическими изменениями содержания простагландинов и биогенных аминов. Установлена прямая взаимосвязь между содержанием ШТ 2ос и концентрацией ацетилхолина; ТхА2, ПГ 12 и уровнем серотонина.

5. В механизме повреждения слизистой оболочки желудка при приеме НПВП участвуют нарушения микроциркуляции подслизистого слоя, проницаемости стенок сосудов и эвакуации желудочного содержимого, обусловленные снижением синтеза ПГ Е2, ПГ Б2 а и ПГ12.

6. Сниженный уровень ПГ в слизистой ЖКТ у больных с различными заболеваниями гастродуоденальной области является неблагоприятным фактором, увеличивающим риск развития эрозивно-язвенных повреждений независимо от этиологии.

7. Одним из механизмов действия И1111 и синтетических аналогов ПГ как средств терапии и профилактики эрозивно-язвенных поражений является их стимулирующее влияние на синтез эндогенных ПГ, что приводит к улучшению микроциркуляции, стимулированию репаративных процессов, уменьшению сроков заживления язвенных дефектов и частоты их возникновения.

8. Система ПГ и гастроинтестинальных гормонов является одной из составных частей физиологического ответа на повреждение, регуляции процессов воспаления и заживления эрозивно-язвенных дефектов в слизистой оболочке ЖКТ. Изменения уровня ПГ и гастроинтестинальных гормонов, в том числе вызванные действием НПВП, приводят к нарушению процесса саногенеза эрозивно-язвенных повреждений и повышают риск развития тяжелых осложнений органов ЖКТ.

ПРАКТИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ

1 .Профилактические и лечебные мероприятия эрозивно- язвенных заболеваний гастродуоденальной зоны и НПВП-гастропатий должны быть направлены на стимуляцию системы ПГ в целом.

2.0пределение простагландинового статуса может быть рекомендовано для оценки активности и прогрессирования патологического процесса, эффективности лечения и прогноза течения заболевания. 3.Определение базального уровня простагландинов в слизистой желудка может служить дополнительным критерием для подбора нестероидного противовоспалительного препарата и определения риска побочных реакций.

4.Применение синтетических аналогов ПГ и препаратов ингибиторов протонной помпы рекомендуется больным, принимающим НПВП, у которых отмечен сниженный индивидуальный синтез ПГ.

5. При гипергастринемии препаратом выбора для профилактики НПВП-гастропатий является мизопростол.