Автореферат и диссертация по медицине (14.01.04) на тему:Роль провоспалительных цитокинов в патогенезе и клинике диабетической ангиопатии

На правах рукописи 0050584/и ^

Безбородова Татьяна Анатольевна

РОЛЬ ПРОВОСПАЛИТЕЛЬНЫХ ЦИТОКИНОВ В ПАТОГЕНЕЗЕ И КЛИНИКЕ ДИАБЕТИЧЕСКОЙ АНГИОПАТИИ

14.01.04 Внутренние болезни

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата медицинских наук

1 6 МАЙ Ш

Волгоград - 2013

005058470

Работа выполнена в Государственном бюджетном образовательном учреждении высшего профессионального образования «Волгоградский государственный медицинский университет» Министерства здравоохранения Российской Федерации

Научный руководитель: ' доктор медицинских наук, профессор

Бабаева Аида Руфатовна

Официальные оппоненты:

- Бакумов Павел Анатольевич - доктор медицинских наук, профессор, ГБОУ ВПО «Волгоградский государственный медицинский университет» Министерства здравоохранения Российской Федерации, заведующий кафедрой профессиональных болезней с курсом общей врачебной практики (семейная медицина) факультета усовершенствования врачей

- Левитан Болеслав Наумович - доктор медицинских наук, профессор, ГБОУ ВПО «Астраханская государственная медицинская академия» Министерства здравоохранения Российской Федерации, заведующий кафедрой факультетской терапии

Ведущая организация: Государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Московский государственный медико-стоматологический университет им. А.И.Евдокимова» Министерства здравоохранения Российской Федерации

Защита состоится «

ШОПл*}- 2013 года в часов на заседании диссертационного

совета Д 208.008.08_при Государственном бюджетном образовательном

учреждении высшего профессионального образования «Волгоградский государственный медицинский университет» Министерства здравоохранения Российской Федерации по адресу: 400131, Волгоград, пл. Павших борцов, 1.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ГБОУ ВПО «Волгоградский государственный медицинский университет» Министерства здравоохранения Российской Федерации.

Автореферат разослан «<&» 2013 года.

Ученый секретарь^^^. ^

диссертационного совета ^ Магницкая Ольга Валерьевна

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы

В Российской Федерации, как и во всех странах мира, отмечаются высокие темпы роста заболеваемости СД (Дедов И.И., Шестакова М.В.. Александров A.A., 2011). Как известно, тяжесть заболевания, его прогноз, качество и продолжительность жизни больных СД зависят от наличия и темпов прогрессирования сосудистых поражений. Самым опасным последствием глобальной эпидемии СД является рост числа его системных сосудистых осложнений -нефропатии, ретинопатии, поражения магистральных сосудов сердца, головного мозга, периферических сосудов нижних конечностей (Аметов A.C., 2012). Сосудистые поражения являются основной причиной инвалидизации и смертности у больных СД, при этом почти у 50% больных СД 2 типа к моменту постановки диагноза уже имеются клинические признаки микро- и макроангиопатии (Дедов И.И., Удовиченко О.В., Галстян Г.Р., 2005).

Макрососудистые осложнения (инфаркт миокарда, инсульт, хроническая сердечная недостаточность, диабетическая гангрена) являются основной причиной смерти 80% больных СД 2 типа (Kannel W, McGee D, 2006). Как показывают клинические данные, у четверти больных, госпитализированных по поводу острых сосудистых осложнений, диагноз СД был выставлен менее, чем 1 год назад, а у части пациентов СД был впервые выявлен в связи с развившимися осложнениями, что свидетельствует о существующих трудностях ранней диагностики диабетической ангиопатии (Бабаева А.Р., Каменева Е.А., 2008).

В последнее время активно изучаются воспалительные и регуляторные механизмы, участвующие в возникновении и прогрессировании ангиопатии при СД (Goldberg R, King GL, 2008). Целым рядом исследований было установлено, что поражение сосудистой стенки при СД связано с развитием воспаления, сопровождающегося активацией мононуклеаров, фагоцитов, лимфоцитов а также гиперпродукцией медиаторов воспаления (Andersen К., 2008, Pedersen D.K., 2011). Кроме того, было показано, что иммунопатологические процессы играют не менее важную роль в возникновении и прогрессировании диабетической ретинопатии, нефропатии, нейропатии и артропатии (Abraham D., Dashvvood M., 2008, Fishman., Adler Y., 2009). Особое внимание в связи с этим уделяется дисбалансу клеточных медиаторов, регулирующих функциональную активность клеток, их пролиферацию и апоптоз. Медиаторами межклеточного взаимодействия и иммунорегуляции являются цитокины, среди которых ключевую роль в развитии иммунного воспаления играют фактор некроза опухоли-альфа (ФНО-альфа), интерлейкин-1 (ИЛ-1) и интерлейкин-6 (ИЛ-6). В результате проведенных экспериментальных и клинических исследований установлено, что при СД отмечается тенденция к нарастанию уровня провоспалительных цитокинов при снижении активности противовоспалительных медиаторов (Козлов A.B., Симбирцев A.C., 2002; King G., 2008, Martens F., 2010, Нефёд В.JT., 2011). Вместе с тем приводятся данные и о снижении продукции провоспалительных цитокинов при СД, осложненном макроангиопагией (Corrales J., Almedia M., 2008). Следует отметить, что проведенные до настоящего времени исследования касались отдельных аспектов цитокинового дисбаланса при СД. Они были направлены на качественную характеристику некоторых провоспалительных цитокинов при СД без детального анализа зависимости выявленных нарушений от типа СД, от наличия и тяжести ведущих хронических осложнений, от характера проводимой сахароснижающей терапии. Кроме того, недостаточно полно исследован вклад ключевых провоспалительных цитокинов в манифестацию клинически значимых форм диабетической ангиопатии, а также их диагностическая значимость в объективизации и раннем выявлении сосудистых осложнений СД.

Данная работа направлена на изучение нарушений цитокинового статуса в патогенезе и клинике диабетической ангиопатии путем исследования количественного содержания ключевых провоспалительных цитокинов в крови больных СД, а также - на повышение

качества диагностики диабетической ангиопатии с помощью дополнительных лабораторны критериев для раннего выявления и объективной оценки тяжести сосудистых осложнений СД.

Цель исследования

Целью настоящего исследования является уточнение механизмов развития сосудисты осложнений СД с анализом роли провоспалительных цитокинов в этом процессе, а таю совершенствование алгоритма диагностики диабетической ангиопатии путем разработки апробации в клинической практике метода количественной оценки уровня ключевы провоспалительных цитокинов (ФНО-а, ИЛ-1 и ИЛ-6).

Задачи исследования:

1. Провести анализ клинических проявлений диабетической ангиопатии у пациентов с СД 1 2 типа в зависимости от типа диабета, его длительности, состояния контроля углеводног обмена с анализом информативности общепринятых методов в диагностике диабетическо ангиопатии.

2. Изучить содержание ФНО-а, ИЛ-1 и ИЛ-6 в крови больных СД в сравнении контрольными группами здоровых лиц и пациентов с артериальной гипертензией (АГ).

3. Провести анализ зависимости уровня исследованных провоспалительных цитокинов от тип СД, длительности заболевания, состояния контроля углеводного обмена, характер проводимой терапии и наличия сосудистых осложнений.

4. Изучить особенности нарушений исследованных провоспалительных цитокинов о клинического варианта и тяжести (стадии) диабетической ангиопатии.

5. Оценить взаимосвязи уровня провоспалительных цитокинов с основными клинико лабораторными показателями, характеризующими состояние пациентов СД определяющими прогноз заболевания.

6. Оценить диагностическую информативность определения уровня ФНО-а, ИЛ-1 и ИЛ-6 крови больных СД в плане раннего выявления и объективизации диабетической ангиопатии

Научная новизна исследования

Впервые с целью уточнения патогенеза диабетической ангиопатии исследован уровен трех ключевых провоспалительных цитокинов (ФНО-а, ИЛ-1, ИЛ-6) в крови больных СД сравнении с больными АГ и здоровыми лицами. Впервые установлено, что уровен провоспалительных цитокинов при СД, осложненном ангиопатией, в 4-5 раз превышав аналогичный показатель в группе относительно здоровых лиц и в 2-3 раза в группе лиц «недиабетической» ангиопатией, страдающих АГ. Частота обнаружения повышенного уровн исследованных цитокинов при диабетической ангиопатии оказалась достоверно выше, чем пациентов АГ и здоровых лиц. Кроме того, впервые выявлены различия по частоте выявлени гиперцитокинемии при СД в зависимости от наличия сосудистых осложнений. В групп пациентов СД без клинических признаков ангиопатии уровень цитокинов достоверно превышаг таковой у здоровых лиц, но был недостоверно выше, чем у пациентов АГ 2 стадии.

Впервые проведен анализ зависимости уровня цитокинов в крови от типа диабета, ег длительности, наличия и вида сосудистых осложнений, уровня гликемического контроля характера проводимой терапии СД. Выраженное повышение уровня ИЛ-1 имело место при С 2 типа давностью до 5 лет, уровень ФНО-а достигал наивысших показателей при обоих тип-, диабета при длительности заболевания 5-15 лет, на поздних стадиях СД 2 типа при «стаже» заболевания более 15 лет наиболее выражено повышение уровня ИЛ-6. При СД 1 тип давностью до 5 лет также выявлено нарастание содержания ИЛ-1, при давности СД от 5 до 1 лет - нарастание уровня «поздних» провоспалительных цитокинов ФНО-а и ИЛ-6; содержани ИЛ-1 при увеличении длительности СД 1 типа более 15 лет умеренно снижается. Недостаточный гликемический контроль при СД ассоциирован с повышением уровня ИЛ-1 и

ИЛ-б. Достоверно более низкий уровень провоспалительньтх цитокинов отмечен у больных, получающих метформин в качестве монотерапии. Наряду с этим было показано, что эффективный контроль АГ при СД в сочетании с ИБС с помощью амлодипина сопровождался достоверным снижением уровня ФНО-а и ИЛ-1.

Впервые на основании комплексной оценки предложены методы диагностики диабетической нефропатии, ангиопатии коронарных сосудов (ИБС) и ангиопатии церебральных сосудов путем исследования количественного содержания провоспалительных цитокинов в крови. Впервые установлено, что повышение уровня ИЛ-1 выше 192 пг/мл при СД ассоциировано с риском наличия ИБС, повышение уровня ФНО-а выше 38 пг/мл - с наличием нефропатии, а уровень ИЛ-б, не превышающий 29 пг/мл, с высокой вероятностью исключает поражение церебральных сосудов.

Научно-практическая значимость работы и внедрение результатов исследования

Научная значимость настоящего исследования заключается в том, что установлено участие провоспалительных цитокинов в развитии и прогрессировали различных форм ангиопатий при СД. Практическая значимость исследования заключается в том, предложен новый диагностический подход, позволяющий оценивать вероятность наличия отдельных видов диабетических ангиопатий на основании результатов определения уровня провоспалительных цитокинов в крови, который внедрен и используется на практике в ГУЗ «Поликлиника № 4», ГУЗ «Клиническая больница № 4», ГУЗ «Клиническая больница скорой медицинской помощи №7» г. Волгограда.

Положения, выносимые на защиту

1. В патогенезе диабетической ангиопатии важную роль играют ключевые провоспалительные цитокины ФНО-а, ИЛ-1, ИЛ-6, уровень которых в крови пациентов с клинически манифестными формами диабетической ангиопатии превышает таковой у больных СД без признаков ангиопатии, а также у больных АГ и здоровых лиц.

2. Уровень провоспалительных цитокинов (ФНО-а, ИЛ-1, ИЛ-б) объективно отражает сосудистые поражения при СД как 1-го, так и 2-го типа и зависит от длительности заболевания, качества гликемического контроля, характера и тяжести хронических сосудистых осложнений.

3. Диабетическая нефропатия, ИБС и диабетическая ангиопатия нижних конечностей характеризуются наиболее значительным повышением уровня провоспалительных цитокинов (ФНО-а, ИЛ-1, ИЛ-б), что свидетельствует об участии этих цитокинов в механизме поражения сосудистой стенки при диабетической микро- и макроангиопатии.

4. Установлена связь между степенью повышения исследованных провоспалительных цитокинов и ведущими факторами риска сосудистых осложнений: недостаточным контролем гликемии, дислипидемии, артериальной гипертонии, наличием общепринятых маркеров повреждения сосудистой стенки. Эффективная коррекция АГ у пациентов СД 2 типа с включением в схему лечения амлодипина приводила к достоверному снижению уровня ФНО-а и ИЛ-1.

5. Определение уровня провоспалительных цитокинов может быть использовано в клинической практике для объективизации диагностики сосудистых осложнений у больных СД 1 и 2 типа, оценки вероятности их развития, а также для контроля эффективности проводимой терапии.

Апробация работы

Результаты исследования были представлены на Областной научно-практической конференции «Инновационные достижения фундаментальных и прикладных медицинских исследований в развитии здравоохранения Волгоградской области» (Волгоград, 2009),

Всероссийской научно-практической конференции «Новые возможности в диагностик лечении и снижении смертности от сердечно-сосудистых заболеваний» (Москва, 2010), I Всероссийской конференции «Неотложная кардиология-2010» (Москва) и Российско Национальном Конгрессе Кардиологов - 2010 (Москва).

Публикации результатов работы

По теме диссертации опубликовано 11 научных работ, их которых 5 представлен статьями. В изданиях, рекомендованных ВАК для опубликования материалов диссертационны исследований, опубликовано 5 научных работ, из них 2 статьи

Объем и структура диссертации

Диссертация состоит из введения, обзора литературы, материалов и методо исследования, 5-ти глав собственных исследований, обсуждения результатов, выводов практических рекомендаций. Работа иллюстрирована 34 таблицами и 19 рисункам Библиографический указатель состоит из 159 источников (75 отечественных и 84 зарубежных литературы.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ Материалы и методы исследования

В исследование были включены 124 пациента с верифицированным диагнозом СД 1 и типа, 40 пациентов с АГ 2 стадии, 32 практически здоровых добровольца. Подгрупп пациентов с СД 1 типа была представлена 32 больными, из них 14 мужчин (43,8%) и 1 женщин (56,2%), средним возрастом 24±3,4 года и длительностью СД 1 типа от 1 года до 1 лет, в среднем 9,6±4,7 лет. Большую часть группы лиц с СД 1 типа представляли пациенты длительностью заболевания от 5 до 15 лет (53,1%). АГ 2-3 (на момент включения) степени качестве сопутствующей патологии имели 24 (75,0%) лиц. Клинические формы ангиопатий больных СД 1 типа представлены в таблице 1.

Таблица 1. Клинические варианты ангиопатий у больных СД 1 типа

Осложнение N %

Диабетическая нефропатия 23 100 (от числа больных, имеющих ангиопатии)

Диабетическая ретинопатия 12 52,2 (от числа больных, имеющих ангиопатии)

ИБС 5 21,7 (ог числа больных, имеющих ангиопатии)

ХСН 5 21,7 (от числа больных, имеющих ангиопатии)

ЦВБ 2 8,7 (от числа больных, имеющих ангиопатии)

Ангиопатия сосудов нижних конечностей 4 17,4 (от числа больных, имеющих ангиопатии)

Без ангиопатий 9 28,1 (от общего числа больных)

Подгруппа пациентов с СД 2 типа была представлена 92 пациентами, из них 38 мужчин (41,3%) и 54 (58,7%) женщин, в возрасте от 46 до 81 года, средний возраст - 67±7,6 года. Длительность заболевания - от 1 до 20 лет, в среднем 11,7±4,6 лет. Большая часть (55,4%) больных была представлена лицами, диагноз СД 2 типа у которых был впервые верифицирован о 5 до 15 лет назад. АГ 2-3 (на момент включения) степени диагностирована у 76 (82,6%) больных. У большинства (88,1%) больных СД 2 типа на момент включения в исследование имелись макро-, либо микроангиопатии различного характера и степени выраженности. У 11 больных

СД 2 типа признаков диабетической ангиопатии выявить не удалось. Терапию производными сульфонилмочевины получало 20 человек (21,7%), монотерапию метформином - 23 (25%), комбинированными препаратами сульфанилмочевины и метформина - 24 человека (26,1%), инсулинотерапию (включая сочетания с другими препаратами - 21 (22,8%), только диетотерапию - 4 человека (4,3%).

В таблице 2 представлены основные виды ангиопатий, имевших место у пациентов с СД 2 типа.

Таблица 2. Клинические варианты ангиопатий у больных СД 2 типа

Осложнение N %

Диабетическая нефропатия 65 80,2 (от числа больных, имеющих ангиопатии)

Диабетическая ретинопатия 47 51,1 (от числа больных, имеющих ангиопатии)

ИБС 71 77,2 (от числа больных, имеющих ангиопатии)

ХСН 36 39,1 (от числа больных, имеющих ангиопатии)

ЦВБ 53 57,6 (от числа больных, имеющих ангиопатии)

Ангиопатия сосудов нижних конечностей 34 36,9 (от числа больных, имеющих ангиопатии)

Без ангиопатии 11 11,9 (от общего числа больных)

Вторым по частоте осложнением СД в обеих группах была диабетическая нейропатия, различные проявления которой имели место у всех больных как с СД 1 типа, так и с СД 2 типа. На рисунке 1 представлена частота основных видов нейропатии у больных СД 1 и СД 2 типа. Как видно из диаграммы, значимых различий по частоте встречаемости различных видов нейропатии подгруппы больных с СД 1 типа и СД 2 типа не имели.

Для участия в исследовании была набрана группа сравнения из 40 пациентов (средний возраст 55±5,3 лет), наблюдающихся в связи с эссенциальной АГ II стадии (2-3 степень АГ на момент постановки диагноза), и имеющих «недиабетические» ангиопатии. В соответствии с задачами исследования были отобраны пациенты с длительностью АГ от 5 лет до 15 лет, средняя длительность заболевания составила 7,5±3,3 лет. По данным фундоскопии гипертоническая ангиопатия сосудов сетчатки имела место у 100% обследованных, микроальбуминурия (МАУ) или протеинурия были выявлены у 17 (42,5%) обследованных, признаки поражения аорты и её ветвей по данным дуплексного сканирования сосудов - у 25 больных (62,5%) лиц. Группа пациентов с АГ была включена в исследование с целью изучения уровня провоспалительных цитокинов сыворотки крови при наличии «недиабетической» гипертонической ангиопатии и сравнения этого показателя с данными больных в основной группе.

Контрольную группу составили 32 здоровых добровольца-донора отделения переливания крови ГБУЗ «Клиническая больница № 4»- 20 мужчин (62,5%) и 12 женщин (37,5%), возрасте от 35 до 53 лет, средний возраст 46±4,8 лет.

100 90 80

70 -Ц 60 50 -j-fj 40 I 30

Yo

20 10 0

iСД1 типа

I СД 2 типа

Примечание: 1-дистальные сенсорные и сенсомоторные нейропатии; 2-ассиметричные нейропатии; 3 множественные мононейропатии; 4-радикулопатии; 5-ттлексопатии; 6-вегетативные нейропатго

Рисунок 1. Частота (%) основных видов нейропатии в группе больных СД 1 и 2 типа.

Пациенты были включены в исследование в соответствии со стандартами GCP оформлением информированного согласия на участие в исследовании. Всем больным СД проводилось стандартное общеклиническое обследование. Исследования для верификации C/Í и выявления осложнений проводились в соответствии с алгоритмами специализированной помощи больным сахарным диабетом 2011 года (Дедов И.И., Шестакова М.В., Александров A.A. и др.). При обследовании сердечно-сосудистой системы следовали рекомендациям ВНОК (2010,2011).

Для исследования содержания ИЛ-1, ФНО-а и ИЛ-6 в сыворотке крови использовали набор реагентов для количественного определения ИЛ-1, ФНО-а и ИЛ-6 в биологически;; жидкостях и культуральных средах человека производства ЗАО «Вектор-Бест», Новосибирск. РФ. Построение калибровочных кривых осуществлялось по значениям оптической плотности раствора в контрольных лунках (ось ординат). В качестве контролей использовались растворы с заданной концентрацией ИЛ-1, ФНО-а и ИЛ-б. Используя калибровочную кривую, в дальнейшем по значениям оптической плотности определяли концентрацию ИЛ-1, ФНО-а и ИЛ-6 в исследуемых образцах.

Обработка результатов исследования, в зависимости от характера распределения,! проводилась параметрическими или непараметрическими методами. Статистическую1 обработку результатов проводили методом параллельных рядов вариационной статистики е вычислением среднего арифметического (М), стандартного отклонения экспериментальных] данных при правильном распределении рассчитывали с использованием t - критерия Стьюдента, при неправильном распределении - при помощи U-критерия Манна-Уитни. Различия считали достоверными при доверительном интервале р<0,05, вероятность различий] при котором составляет 95%. Корреляционный анализ осуществляли по методу Pearson. При достоверности р<0,05 и г<0,3 взаимосвязь параметров считали слабой, при р<0,05 и г>0,6 взаимосвязь расценивалась как сильная. При малом размере исследуемых выборок (от 3 до 19) нами использовались критические значения t-критерия по JH Zar. Значение данной поправки tz устанавливалось из предлагаемых JH Zar таблиц для р<0,05 (от 3,2 до 2,1). Обработку

результатов производили с использованием пакета компьютерных прикладных программ MS Excel-2007 и SPSS 10.0.

При необходимости определения референсного значения оцениваемого показателя применялась следующая методика (Horowitz GL, 2008): строился график специфичность и чувствительность (ось ординат) - концентрация (ось абсцисс) внутри диапазона средних значений (или медиан, в зависимости от характера распределения) между основной и одной из контрольных групп (при необходимости, с использованием 2-3 точек, делящих диапазон на равные промежутки (cut-points). За референсное значение принимали точку пересечения графиков специфичности и чувствительности.

В случае необходимости сравнительной оценки клинической эффективности нескольких тестов применялся ROC-анализ. Наиболее качественный тест определялся по максимальному значению AUC (Area Under Curve), которое вычислялось при помощи прикладной программы ROC-master; при этом интервал величины AUC 0,9-1,0 определял качество теста как «великолепное», 0,8 - 0,9 как «отличное», 0,7 - 0,8 как «очень хорошее», 0,6 - 0,7 как «хорошее».

Для оценки аналитических характеристик определения уровней цитокинов в крови при различных вариантах диабетических ангиопатий использовались следующие показатели (при положительных тестах: a (t+) - истинно положительный при наличии ангиопатии, b (f+) -ложно положительный в отсутствие ангиопатии, при отрицательных тестах: с (f-) - ложно отрицательный при наличии ангиопатии, d (t-) - истинно отрицательный в отсутствие ангиопатии). Рассчитывали следующие показатели: диагностическая чувствительность (ДЧ) -а/(а+с) = доля истинно положительных тестов среди лиц, имеющих данную патологию; диагностическая специфичность (ДС) - d/(b+d) = доля истинно отрицательных тестов в отсутствие изучаемой патологии; предсказательная ценность положительного теста (ПЦП) -а/(а+Ь) = доля истинно положительных тестов среди всех положительных тестов; предсказательная ценность отрицательного теста (ПЦО) - d/(c+d) = доля истинно отрицательных тестов среди всех отрицательных тестов; диагностическая эффективность метода (ДЭ) - (a+d)/(a+b+c+d) = доля истинных результатов среди всех результатов.

РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ

По большинству гендерно-возрастных характеристик, за исключением возраста больных в подгруппах с СД 1 типа и СД 2 типа, что объясняется возрастными особенностями 1 и 2 типов СД (таблица 3), группы между собой достоверно не различались.

Таблица 3. Основные геидерно-возрастные характеристики больных

Средний Количество Отн. число Количество Отн. число

Группы возраст, лет мужчин, N мужчин, % женщин, N женщин, %

Всего 51±6,5 52 41,9 72 58,1

КГ СД 1 24±3,4* 14 43,8 18 56,2

и СД 2 67±7,6 38 41,3 54 58,7

АГ 55±5,3 18 45,0 22 55,0

Контроль 46±4,8 20 62,5 12 37,5

Примечание: * -р<0,05

В подгруппах больных СД 1 и СД 2 типа также не было статистически значимых различий по показателям, определяющим качество контроля СД и основных факторов риска сердечно-сосудистых осложнений (таблица 4).

Таблица 4. Показатели гликемического контроля, уровня АД и контроля липидног

НЬА,с,% Среднее АД, тш ОХС, ммоль/л ХС-ЛПНП, ммоль/л ХС-ЛПВП, ммоль/л ТГ, ммоль/л

СД 1 7,2±1,1 99,6±9,1 5,3±1,6 3,9±0,9 0,8±0,2 1,9±0,7

СД2 9,5±1,8 101,7±8,4 7,4±2,1 4,9±1,1 0,7±0,1 2,1±0,8

Различные виды ангиопатии имели место у 104 больных СД (83,9%); их структур представлена в таблице 5, из которой следует, что наиболее частыми клиническими вариантам были нефропатия и ИБС. Частота ДР, ДН и различных форм ИБС в общей группе больных СД и 2 типов представлена в таблицах 6,7 и 8. Следует отметить, что у пациентов СД 1 тип ведущим хроническим сосудистым осложнением была микроангиопатия: диабетическ: ретонопатия и нефропатия, в то время как у пациентов с СД 2 типа, наряду микрососудитсыми осложнениями, частота которых не уступала таковой при СД 1 типа значительно чаще обнаруживалась макроангиопатия в форме ИБС, цереброваскулярно болезни и синдрома диабетической стопы.

Таблица 5. Клинические варианты ангиопатнй у больных в основной группе

Осложнение N %

Диабетическая нефропатия 88 84,6 (от числа больных, имеющих ангиопатии)

Диабетическая ретинопатия 59 56,7 (от числа больных, имеющих ангиопатии)

ИБС 76 73,1 (от числа больных, имеющих ангиопатии)

ХСН 41 39,4 (от числа больных, имеющих ангиопатии)

ЦВБ 55 52,9 (от числа больных, имеющих ангиопатии)

Ангиопатия сосудов нижних конечностей 38 36,5 (от числа больных, имеющих ангиопатии)

Без ангиопатии 20 16,1 (от общего числа больных)

Таблица 6. Частота различных клинических вариантов ДН в основной группе пациентов

Стадия ХБП МАУ Протеинурия

1 2 3 4

N % N % N % N % N % N %

34 37,8 27 30,0 19 21,1 8 9,1 47 53,4 41 46,6

Таблица 7. Частота различных клинических вариантов ДР в основной группе пациентов

Стадия ДР

Непролис )еративная Препролиферативная Пролиферативная

N % N % N %

22 37,3 19 32,2 18 30,5

Макроангиопатия сосудов нижних конечностей была диагностирована у 38 пациентов из основной группы и протекала бессимптомно (I стадия по Фонтейн-Покровскому) у 19 больных (50%), в виде перемежающейся хромоты у 11 человек (28,9%) и в виде трофических нарушений и постоянного болевого синдрома (Ш-1У стадии по Фонтейн-Покровскому) у 8 (21,1%) больных. При этом 1-ю степень нарушения кровотока (согласно Международному консенсусу

по диабетической стопе, 2011 год) в нижних конечностях имели больные с I стадией ДАНК (50%), 2-ю - 16 пациентов (42,1%) и 3-ю - 3 больных (7,9%).

Таблица 8. Частота основных клинических вариантов ИБС

Клинический вариант ИБС

ИБС (болевые и безболевые формы) без ИМ в анамнезе и без ХСН Постинфарктный кардиосклероз (независимо от наличия стенокардии) без ХСН ХСН (независимо от наличия стенокардии, ИМ в анамнезе и нарушений ритма сердца)

N % N % N %

19 25,0 16 21,1 41 53,9

При исследовании количественного содержания ключевых провоспапительных цитокинов в крови пациентов СД были получены следующие результаты. Как видно из представленных на рисунках 2 и 3 данных, в общей группе пациентов СД содержание провоспапительных цитокинов в крови достоверно превышало аналогичный показатель у больных в контрольной группе, а содержание ИЛ-1 и ФНО-а также достоверно превысило аналогичные показатели и в группе больных АГ. В то же время в группе СД 2 типа повышение уровня цитокинов по всем трем показателям оказалось достоверным по сравнению с группой АГ и здоровых лиц. При анализе различий исследованных показателей .между группами пациентов с СД 1 типа и 2 типа установлено, что при СД 2 типа средний уровень ИЛ-1 и ИЛ-6 оказался несколько выше, чем при СД 1 типа, однако эта разница была статистически недостоверной (р>0,05).

120 100

.1,1 шп.

□ ИЛ-1

я ФНО-альфа

□ ИЛ-6

СД 1+2типа

АГ

Контроль

200 . ISO

но ; 120 ■

п

« ИЛ-1 ■ ФНО-а » ИЛ-6

'] ijl i1l q

СД 1 iniia СЛ 2 ¡.iij

Примечание: *-р<0,05 по сравнению и с контрольной группой, и с группой сравнения

Рисунок 2 и 3. Содержание цитокинов (пг/мл) в крови в основной, контрольной группе и в группе сравнения.

Используя медианы содержания цитокинов в крови у лиц с АГ и у больных СД, мы рассчитали «пороговые» референсные значения концентраций ИЛ-1, ФНО-а и ИЛ-6 в крови для больных СД (рисунки 4, 5 и 6). Исходя из этих показателей, мы провели анализ частоты обнаружения повышенного содержания исследованных цитокинов в группе больных СД в сравнении с группами сравнения. Как следует из представленных в таблице 9 данных, частота выявления повышенного (выше 115 пг/мл) уровня ИЛ-1 у больных СД достигала 70%, ФНО-а-60%, ИЛ-6 -59,7%, тогда как при АГ эти показатели не превышали 40%, а у здоровых находились в пределах 3-9%

115 пг/мл

—дч

.....дс

52.7 100,5

Медиана в группе АГ и Л-1, п г/мл Медиана в группе СД

Рисунок 4. График для расчета «пограничного» значения ИЛ-1 для СД.

100

30 20

. - ]

22,5 пг/мл _ ... - - ""

::, - ШштВ

" " ——--, I

............................- -......

-дч

■■ дс

18,3 37,5

Медиана в группе АГ ФНО-эльфа, пг/мл Медиана в группе СД

Рисунок 5. График для расчета «пограничного» референсного значения ФНО-а.

18,5

Медиана в группе АГ

29.5

Медиана в группе СД

ИЛ-€. пг/мл

Рисунок 6. График для расчета «пограничного» референсного значения ИЛ-6.

Относительное количество больных в группах, провоспалительных цитокинов, представлено в таблице 9.

имеющих повышенные уровни

Таким образом, у больных, имеющих заболевания, сопровождающиеся повреждением

сосудистой стенки (СД, АГ), отмечалось повышение уровня провоспалительных цитокинов в крови. При заболевании, ассоциированном с очень высоким сосудистым риском, которым является СД, абсолютное содержание провоспалительных цитокинов в крови максимально и; достоверно отличалось от такового как в контрольной группе, так и в группе сравнения.' Количество лиц, имеющих повышенные уровни провоспалительных цитокинов, в основной группе больных СД достоверно превышало аналогичные показатели как в контрольной группе, так и в группе сравнения.

Таблица 9. Количество лиц, имеющих повышенные уровни провоспалительных цитокинов в основной группе, контрольной группе и группе сравнения, относительно

ИЛ-1>115 пг/мл, ФНО-а, >22,5 пг/мл ИЛ-6>26,0 пг/мл

N % N % N %

СД 87 70,2±4,1* ** 75 60.4±4,4* ** 74 59,7±4,3* **

АГ 12 29,8±7,2Х 15 39,6±7,7Х 16 40,3±7,5х

Контроль 1 3,1±3,0 3 9,3±5,1 2 6,2±4,2

Примечание: *- р<0,05 - СД в сравнении с контрольной группой,**- р<0,05 — СД У8 группа сравнения, * — АГ уэ контрольная группа

Таким образом, у больных, имеющих заболевания, сопровождающиеся повреждением сосудистой стенки (СД, АГ), отмечалось повышение уровня провоспалительных цитокинов в крови. При заболевании, ассоциированном с очень высоким сосудистым риском, которым является СД, абсолютное содержание провоспалительных цитокинов в крови максимально и достоверно отличалось от такового как в контрольной группе, так и в группе сравнения. Количество лиц, имеющих повышенные уровни провоспалительных цитокинов, в основной группе больных СД достоверно превышало аналогичные показатели как в контрольной группе, так и в группе сравнения.

Нами была обнаружена зависимость уровня провоспалительных цитокинов от длительности заболевания, установленной по анамнезу СД. Как следует из рисунка 7, при давности болезни до 5 лет наиболее существенно нарастал ИЛ-1 при СД 2 типа. При давности СД от 5 до 15 лет нарастание уровня ИЛ-1 было достоверным в группе СД 1 типа, при этом средний уровень этого цитокина группах больных СД 1 типа и 2 типа оказался сопоставимым. У больных СД 1 типа с анамнезом заболевания более 15 лет отмечено умеренное снижение данного показателя, при СД 2 типа снижение носило достоверный характер.

200

с 150 г

^ 100 50

о

1—А-г| 1.-

I

1 ПЯЛ гШп

ез До 5 пет

□ Более 15 лет

ФНО-а ОД 1 типа

ИЛИ ФНО-а СД 2 типа

ИЛ-6

* - р<0,05 в сравнении с группой с наибольшим (или наименьшим) значением

Рисунок 7. Содержание провоспалительных цитокинов у больных СД 1 и 2 типа в зависимости от длительности заболевания.

Содержание ФНО-а недостоверно различалось при СД 1 и 2 типа длительностью заболевания до 5 лет (в среднем, 30,5 и 41 пг/мл соответственно), оставалось повышенным при длительности заболевания СД от 5 до 15 лет, при анамнезе заболевания более 15 лет нами было отмечено снижение уровня ФНО-а до 28 и 26 пг/мл соответственно, причем при СД 2 типа различия носили достоверный характер. В противоположность этому, нами обнаружено увеличение содержания ИЛ-6 в зависимости от длительности анамнеза по СД (от 24 и 26 пг/мл соответственно до 30,5 и 39,5 пг/мл соответственно при анамнезе более 15 лет). При этом при СД 2 типа нарастание ИЛ-6 в зависимости от длительности заболевания носило достоверный

характер. Содержание провоспалительных цитокинов у больных СД в зависимости от состояния контроля углеводного обмена представлено на рисунке 8.

HbAiC7,6-9,0%

>9,0%

Примечание: *-р<0,05 в сравнении с группой «целевого» НЬА|С Рисунок 8. Содержание провоспалительных цитокинов в крови больных СД 1 и 2 типа в зависимости от состояния контроля углеводного обмена, пг/мл.

Как видно из представленных данных, недостаточный контроль гликемии при СД ассоциируется с достоверным повышением уровня ИЛ-1, что было особенно показательным в группе больных СД с «промежуточным» значения HbAïc, где повышение показателя носилс> достоверный характер.

Отмечен достоверно более высокий уровень ИЛ-6 в группе больных, имеющих значительное повышение HbAïc выше 9%. Достоверных различий в содержании ФНО-а у больных с различным уровнем контроля СД нами не отмечено. Таким образом, с недостаточным контролем углеводного обмена в нашем исследовании был ассоциирован повышенный уровень ИЛ-6 и ИЛ-1.

Наряду с этим был проведен анализ уровня провоспалительных цитокинов у больных, получающих различную антигипергликемическую терапию. При этом в группу больных,! получающих инсулин, вошли как больные с СД 1 типа, так и больные с СД 2 типа. Полученные данные представлены на рисунке 9.

1

i iài:l

ш ИЛ-1

m Фно-a ш ил-б

*-р<0,05 в сравнении с наибольшим показателем

Рисунок 9. Содержание провоспалительных цитокинов у больных СД в зависимости от характера проводимого лечения (пг/мл).

Как видно из представленных данных, достоверные отличия в содержании всех трех провоспалительных цитокинов отмечены нами лишь в группе больных СД 2 типа, находящихся на терапии метформином. Содержание ИЛ-1, ФНО-а и ИЛ-6 в данной группе было достоверно ниже. Минимальным уровень провоспалительных цитокинов был в группе пациентов,

находящихся на диете в качестве единственного метода, контролирующего углеводный обмен, однако, достоверного характера данное различие не носило, возможно, по причине малого количества больных в данной группе (4 человека).

Наиболее вероятно, что характер проводимой антигипергликемической терапии не влияет непосредственно на концентрацию провоспалительных цитокинов в крови, так как характер данного лечения определяется, в большинстве случаев, помимо типа СД, его преобладающим патогенетическим механизмом, состоянием контроля гликемии и наличием осложнений, которые в первую очередь рассматриваются нами как наиболее значимые факторы, индуцирующие воспалительный ответ при СД. Наряду с этим нами было установлено, что эффективная фармакотерапия АГ у пациентов СД 2 типа с помощью антагониста кальция (препарат амлодипин) способствовала достоверному снижению таких цитокинов, как ФНО-а и ИЛ-1.

Важной задачей нашего исследования был сравнительный анализ уровня исследованных цитокинов в крови больных СД в зависимости от характера сосудистых осложнений. Полученные данные представлены на рисунке 10.

200

150 -

100

50

* * * ;

Г-1 *

* *

* к- 1 * * 11 * * ** Г № к к

ШИЛ-1 □ ФНО-а РИЛ-3

ДН

ДР

ИБС ЦВБ ДАНК Все ДАП БезДАП АГ

*-р<0,05 группы АГ, х-р<0,05 «Все ДАП» уэ «Бсч ДАП» и АГ

Рисунок 10. Уровень цитокинов (пг/мл) в крови в группе СД при различных клинических вариантах ангнопатнй.

Как видно из диаграммы, уровень ИЛ-1 в основной группе при наличии ангиопатий во всех случаях был достоверно выше такового в отсутствие ангиопатий. Максимальный уровень ИЛ-1 нами отмечен у лиц с ДАНК и у больных СД, имеющих ИБС. Уровень ФНО-а при наличии ангиопатий был также выше, чем у лиц в их отсутствие, достоверный характер различие носило при ДР и ДН, при которых уровень ФНО-а был максимальным. ИЛ-6 у больных СД, имеющих ангиопатии, во всех случаях был также выше, однако, достоверный характер повышение носило при макроангиопатиях, таких как ИБС, ЦВБ и ДАНК. Характерно, что уровень провоспалительных цитокинов у больных СД без клинических признаков ангиопатии оказался выше, чем у больных в группе АГ. Таким образом, нами установлено, что степень повышения уровня провоспалительных цитокинов при СД зависит от наличия ангиопатий и от характера преимущественного поражения сосудистого русла.

Данные о содержании провоспалительных цитокинов у больных в основной группе в зависимости от стадии развития ангиопатий представлены в следующей таблице 10.

Как видно из таблицы, при ХБП-1 уровень ИЛ-1 в крови максимальный и в дальнейшем по мере прогрессирования осложнения достоверно снижается. Уровень ФНО-а нарастает по

мере прогрессирования ДН и достигает максимальной величины при СКФ 30-59 мл/мин, в дальнейшем снижается. Что касается зависимости степени повышения ФНо-а и ИЛ-б от наличия МАУ либо протеикурии, то достоверных отличий по этим показателем нами не обнаружено.

Анализ связи уровня исследованных цитокинов с тяжестью ДР показал следующее. На I стадии ДР уровень ИЛ-1 в значительной степени повышен, в дальнейшем происходит умеренное снижение этого показателя. Изначально повышенный на ранних стадиях ДР, уровень ФНО-а умеренно повышается по мере прогрессирования заболевания, а затем достоверно снижается к III стадии заболевания. Характерных достоверных изменений уровня ИЛ-6 при различных стадиях ДР нами отмечено не было.

В отношении особенностей цитокинового статуса при различных вариантах макроангиопатии, в частности ИБС, следует отметить более высокий уровень ИЛ-1 в сыворотке крови у пациентов без ИМ в анамнезе и в отсутствие ХСН в сравнении с лицами, перенесшими ИМ и имеющими признаки ХСН. Уровень ИЛ-6, наоборот, максимальный при ИБС, осложненной ХСН, отмечается тенденцию к его нарастанию по мере прогрессирования сердечной патологии. Достоверных различий уровня ФНО-а при выделенных нами клинических вариантах ИБС на фоне СД отмечено не было.

Таблица 10. Медианы содержания провоспалнтельных цитокинов при различных

Варианты ДАП ИЛ-1, Ме, пг/мл ФНО-а, Ме, пг/мл ИЛ-6, Ме, пг/мл

Нефропатия ХБП 1 стадии 182,1' 35,3 28,3

ХБП 2 стадии 131,5 47,9 22,8

ХБП 3 стадии 105,4 52,6" 27,6

ХБП 4 стадии 84,7 43,5 29,3

МАУ 178,4 41,3 27,7

Протеинурия 122,4 45,8 28,9

Ретинопатия Непролиферативная 98,8 45,3' 23,1

Препролиферативная 82,4 48,5" 25,9

Пролиферативная 78,8 39,9 21,8

ИБС Без ИМ и ХСН 218,6 29,8 27,5

ПИКС без ХСН 190,4 32,5 29,7

ХСН 186,1 34,9 38,9х

ЦВБ ДЭП I стадии 169,7' 26,3 27,6

ДЭП II стадии 158,3 31,5 28,7

Инсульт в анамнезе 131,2 36,8" 37,6"

ДАНК I стадия 223,2 35,6 34,5

II стадия 169,4 29,8 28,1

Ш-1У стадия 143,1" 37,9 37,5

1 степень 213,1 27,9 26,7

2 степень 186,8 34,1 33,2

3 степень 179,4" 38,4 34,6

Примечание: *- р<0,05 в сравнении с последним значением в столбце при данной патологии, **- р<0,05 в сравнении с первым значением в столбце при данной патологии, *- р<0,05 в сравнении с предыдущим значением в столбце при данной патологии.

При ЦВБ в виде ДЭП I стадии больные имеют достоверно более высокий уровень ИЛ-1 в сыворотке крови в сравнении с лицами из других клинических групп ЦВБ. Уровень ИЛ-6,

наоборот, минимален при ДЭП I стадии и максимальный у лиц, имеющих в анамнезе МИ, и его уровень достоверно нарастает по мере прогрессирования ангиопатии церебральных сосудов. Значимых изменений уровня ФНО-а у лиц без МИ в анамнезе нами также отмечено не было. В группе больных, имеющих в анамнезе ОНМК, уровень ФНО-а был достоверно выше.

При ДАНК максимальный уровень ИЛ-1 отмечается при I стадии (степени) этой ангиопатии, и в дальнейшем, по мере прогрессирования осложнения, достоверно снижается. Уровни ФНО-а и ИЛ-б умеренно нарастали по мере ухудшения кровотока в нижних конечностях по критериям Международного консенсуса по диабетической стопе 2011 года, но данная зависимость достоверного характера в группе обследованных нами пациентов не носила.

Нами проведен анализ частоты обнаружения повышенного содержания исследованных цитокинов у пациентов с диабетической ангиопатией в сравнении с пациентами без признаков сосудистых осложнений, а также в сравнении с группой АГ. Как следует из рисунка 13, в группе больных с доказанной диабетической ангиопатией частота обнаружения повышенного уровня всех исследованных цитокинов была достоверно выше, чем в группе сравнения, а также превышала таковую в группе пациентов без признаков ангиопатии что демонстрирует ассоциацию между цитокинемией и наличием клинических проявлений ангиопатий при СД. Кроме того, при разных вариантах диабетической ангиопатии количество больных, имеющих повышенный уровень отдельных цитокинов, было выше такового в группе больных, не имеющих ангиопатий, и в группе АГ. В то же время обращает на себя внимание тот факт, что и в отсутствие клинических признаков ангиопатии гиперцитокинемия наблюдалась достоверно чаще при СД, чем при АГ.

100 90

ао

70 * 60 50 40 30 20 10 0

ДН ДР ИБС

ШИЛ-1

1ФНО -а пИЛ-6

ХСН ЦВБ ДАНК ВсеДАП БезДАП АГ

_* - р<0.05 тунцы АГ. X - р<0.0:5 «Все ДлП» уб «Ее:| ДАП» II .ЛГ

Рисунок 13. Относительное количество (%) больных СД е повышенным уровнем провоспалительных цитокннов при различных сосудистых осложнениях СД.

Важным аспектом проведенного исследования был анализ связи цитокинового дисбаланса с традиционными факторами сердечно-сосудистого риска в обследованной группе больных. Корреляционные связи между уровнями ИЛ-1, ФНО-а и ИЛ-б в крови при СД и показателем качества гликемического контроля (НЬА1с), основными параметрами липидного спектра (ОХ, ХС-ЛПНП, ХС-ЛПВП, ТГ), уровнем среднего АД, а также с показателями экскреции альбумина с мочой (АУ), уровнем ВЧ-СРБ, толщиной комплекса интима-медия (КИМ) сонных артерий и значением лодыжечно-плечевого индекса (ЛПИ представлены в таблице 11.

Таблица 11. Взаимосвязь уровней провоспалительных цитокинов с основными показателями контроля при СД и маркерами поражения сосудистой стенки, (г)._

ИЛ-1 ФНО-а ИЛ-6

ИЛ-1 1,000* -0,538* 0,207

ФНО-а -0,538* 1,000* -0,364*

ИЛ-6 0,186 -0,364* 1,000*

НЬА1С 0,247 -0,054 0,423*

ОХ 0,327* 0,141 -0,054

ХС-ЛПНП 0,406* 0,122 -0,041

ХС-ЛПВП -0,365* -0,242 -0,085

тг -0,106 0,048 -0,025

СрАД 0,165 -0,241 0,481*

АУ 0,417* 0,208 0,381*

ВЧ-СРБ 0,024 0,006 0,338*

КИМ 0,079 0,472* -0,104

лпи 0,054 -0,524* 0,004

Примечание: *-р<0,05

Содержание ИЛ-1 имеет достоверную положительную корреляционную связь с показателями липидного спектра (ОХ, ХС-ЛПНП) и степенью альбуминурии, и отрицательную - с уровнем ХС-ЛНВП.

Уровень ФНО-а достоверно и с достаточной силой коррелирует с показателями, характеризующими выраженность поражения стенки крупных и среднего диаметра сосудов, такими как толщина комплекса интима-медия и лодыжечно-плечевой индекс.

Уровень ИЛ-б достоверно взаимосвязан с величиной интегрального показателя контроля СД - уровнем НЬА1с, с которым у него имеется достоверная прямая связь, а также с величиной СрАД, величиной экскреции альбумина с мочой и уровнем ВЧ-СРБ.

Полученные нами данные о взаимосвязях уровня провоспалительных цитокинов и основных клинических, лабораторных и инструментальных показателей при С.Д подтверждают имеющиеся в литературе данные о патогенетической роли провоспалительных цитокинов в развитии повреждений сосудистой стенки при СД, позволяют сделать предположение о влиянии исследованных цитокинов на различные звенья патогенеза ангиопатий при СД, а также подтверждают активационный, фазовый характер цитокинового ответа при СД.

Для объективизации сравнительной оценки клинической эффективности определения провоспалительных цитокинов ИЛ-1, ФНО-а и ИЛ-6 при различных ангиопатиях при СД мы применили ЯОС-анализ. Для выбора диапазона оцениваемых значений мы использовали интервал между медианой в группе больных СД с определенным видом ангиопатии и медианой в группе больных СД, не имеющих клинико-лабораторных признаков данной конкретной ангиопатии. Интервал делили на 5 равных промежутков. Значение площади под кривой (А11С) и достоверность результата определяли с помощью программы КОС-та51ег.

Результаты оценки эффективности определения уровня ИЛ-1, ФНО-а и ИЛ-6 для диагностики различных видов ангиопатий представлены в таблице 12.

Таблица 12. Оценка эффективности определения уровня ИЛ-1, ФНО-а и ИЛ-6 для

Ме в группе больных без Ме в группе больных с АиС Р

данной ангиопатии данной ангиопатией

ИЛ-1

дн 185,3 (123,8;230,5) 164,4 (109,6;206,5) п/а -

Др 204,4 (89,5; 163,6) 156,6 (68,4; 124,3) п/а -

ИБС 182,5 (113,8:227,5) 200,1(105,6;232,1) 0,62* <0,05

ЦВБ 196,2 (180,3;223,4) 157,7 (94,2; 178,4) п/а -

ДАНК 145,9 (93,3; 187,4) 196,8 (126,3;253,2) 0,49 >0,05

ФНО-а

ДН 35,6 (15,9;44,6) 43,8 (19,6;54,9) 0,65* <0,05

др 29,4 (14,5;34,1) 45,6 (21,8;51,1) 0,48 >0,05

ИБС 40,3 (22,6;45,6) 32,6 (18,1;36,5) п/а -

ЦВБ 44,5 (24,0;49,8) 31,3 (16,8;35,0) п/а -

ДАНК 42,4 (21,6:31,6) 35,2 (17,9:38,1) п/а -

ИЛ-6

ДН 30,5 (22.1 ;33.6) 28,1 (19,9 ;3 0,2) п/а -

ДР 34,8 (25,9;37,7) 24,2 (18,1;26,4) п/а -

ИБС 26,1 (17,6;28,1) 35,8 (24,6;39,4) 0,57 >0,05

ЦВБ 27,7 (20,4;35,1) 31,0 (22,4;38,6) 0,60* <0,05

ДАНК 21,8 (16,2;24,8) 34,1 (23,6;39,7) 0,37 <0,05

По значению АиС для ИЛ-1 качество теста как «хорошее» было оценено для группы пациентов с ИБС. Таким образом, определение ИЛ-1 у больных с СД может быть рекомендовано для оценки вероятности наличия у них ишемической болезни сердца.

Референсное значение для ИЛ-1, соответствующее наилучшему соотношению чувствительности и специфичности, было определено по следующему графику (рисунок 14), и составило при соотношении ДС и ДЧ -60% (что примерно соответствует значению АиС) 192 пг/мл. Рассчитанная нами предсказательная ценность положительного теста составила 70,7%, предсказательная ценность отрицательного теста - 49,1%, диагностическая эффективность метода - 60,5%.

...... 192 пг/мл „........

; ШинИШШрВЯЙВЯ

Рисунок 14. Определение референсного значения ИЛ-1 для диагностики клинически выраженной аигиопатии коронарных сосудов (ИБС) при СД.

«Хорошим» по значению А1ЛС качество теста для ФНО-а было в группе пациентов с ДН. Таким образом, определение ФНО-а у больных с СД можно эффективно использовать для оценки вероятности наличия у них ДН. Референсное значение, соответствующее наилучшему

соотношению чувствительности и специфичности, было определено по следующему графику (рисунок 15), и составило 38 пг/мл при соотношении ДС и ДЧ -60%.

§§ ... 38 -к/мл- • '

. ■ '

: : ; ; :: I

!

..... . ]

33.6 -43,8

Рисунок 15. Определение референеного значения ФНО-а для диагностики ДН при СД.

Рассчитанная нами предсказательная ценность положительного теста составила 79,4%, предсказательная ценность отрицательного теста - 35,7%, диагностическая эффективность метода - 60,0%.

Для ИЛ-6 по значению АиС качество теста оказалось хорошим в группе больных с ЦВБ. Таким образом, определение ИЛ-6 у больных СД можно эффективно использовать для оценки тяжести поражения церебральных сосудов.

Референсное значение, соответствующее наилучшему соотношению чувствительности и специфичности, было определено по следующему графику (рисунок 16), и составило 29 пг/мл при соотношении ДС и ДЧ -58%.

Рассчитанная нами предсказательная ценность положительного теста составила 52,4%, предсказательная ценность отрицательного теста - 63,5%, диагностическая эффективность метода -58,0%.

Рисунок 16. Определение референеного значения содержания ИЛ-6 для диагностики церебрального атеросклероза при СД.

Таким образом, нами выявлено, что исследование уровня провоспалительных цитокинов ИЛ-1, ФНО-а и ИЛ-6 при СД обладает аналитическими характеристиками, позволяющими использовать определение их сывороточных концентрации для прогнозирования наличия отдельных видов ангиопатий (таблица 13). Так, уровень ИЛ-1, превышающий при СД концентрацию 192 пг/мл, является достоверным предиктором наличия у больного ИБС. Уровень ФНО-а, превышающий у больного СД значение 38 пг/мл, в большинстве случаев

(ПЦП почти 80%) ассоциирован с наличием нефропатии, а при концентрации ИЛ-6 ниже 29 пг/мл можно с высокой вероятностью исключить патологию церебральных сосудов.

Таблица 13. Аналитические характеристики определения уровней цитокинов при

определенных формах апгиопатнй при СД.

ДЧ ДС a(t+) b(f+) c(f-) d(t-) ПЦ+ ПЦ- ДЭ

ИЛ-1 при ИБС 60,5% 60,4% 46 19 30 29 70,7% 49,1% 60,5%

ФНО-а при ДН 60,0% 58,8% 53 15 35 21 79,4% 35,7% 60,0%

ИЛ-6 при ЦВБ 58,2% 57,9% 32 29 23 40 52,4% 63,5% 58,0%

ДЧ - диагностическая чувствительность, ДС - диагностическая специфичность, а — истинно положительные, b -ложно положительные, с-ложно отрицательные, d —истинно отрицательные, ПЦ+ - предсказательная ценность положительного результата, ПЦ- - предсказательная ценность отрицательного результата, ДЭ - диагностическая эффективность

В выполненной нами работе была предпринята попытка оценить особенности «цитокиновой панели» при различных сосудистых осложнениях СД и на основании полученных данных, используя математические методы, предложить наиболее оптимальный подход к диагностике диабетических ангиопатий, основанный на определении концентрации провоспалительных цитокинов в крови.

На первом этапе нами был определен уровень провоспалительных цитокинов (ИЛ-1, ФНО-а и ИЛ-6) в основной группе больных, страдающих СД 1 и 2 типа, в контрольной группе относительно здоровых доноров и в группе сравнения - у больных АГ без ассоциированных клинических состояний, имеющих «недиабетические» ангиопатии - ангиопатию сетчатки (100%), нефропатию и бессимптомное поражение крупных и средних артерий (аорты и ее ветвей).

Содержание провоспалительных цитокинов у больных СД превысило таковое у как у лиц в контрольной группе, так и в группе сравнения (АГ), при этом степень повышения показателя в группе больных СД была значительной (4-5 раз) и носила достоверный характер. Следовательно, наличие ангиопатий как «диабетического», так и «недиабетического» генеза ассоциировано с цитокинемией, которая у лиц с СД выражена в наибольшей степени. Это согласуется с литературными данными о более быстром темпе прогрессирования поражений сосудистой стенки при СД и роли механизмов воспаления в данном процессе.

Наличие группы сравнения позволило нам вычислить референсное значение для «нормального» содержания ИЛ-1, ФНО-а и ИЛ-6 в крови, которое для ИЛ-1 составило 42 пг/мл, для ФНО-а 12 пг/мл, и 10,8 пг/мл для ИЛ-6, а также референсные значения, характерные для СД, которые составили 115 пг/мл для ИЛ-1; 22,5 пг/мл для ФНО-а и 26,0 пг/мл для ИЛ-6. После этого мы сравнили количество больных с повышенным уровнем цитокинов в группах СД, АГ и контрольной группе. Оказалось, что и при АГ, и при СД число больных с гиперцитокинемией достоверно выше, чем в контрольной группе. Количество больных, имеющих гиперцитокинемию, при осложненном ангиопатиями СД превышало таковое при СД в отсутствие ангиопатий. Вместе с тем, даже при неосложненном ангиопатиями СД содержание исследованных цитокинов и частота выявления гиперцитокинемии были выше, чем в группах сравнения. Эти результаты могут рассматриваться как еще один аргумент в пользу участия медиаторов воспаления в развитии хронических осложнений диабета,

Следует также отметить, что при АГ количество больных, имеющих повышенный уровень ИЛ-1 было выше, чем в группе здоровых лиц, что, возможно, отражает начальный этап атеросклеротического поражения сосудистой стенки при АГ, реализующийся преимущественно путем высвобождения ИЛ-1, относящегося к «ранним» цитокинам.

Существенных различий в содержании ИЛ-1, ФНО-а и ИЛ-6 при диабетическо" ангиопатии при СД 1 и 2 типа выявлено не было, что, с учетом отсутствия достовернь различий по основным лабораторным показателям между этими подгруппами, может говорит об общности патогенеза ангиопатий при СД. При этом следует обратить внимание на то, чт при СД 1 типа преобладали микрососудистые осложнения, а при СД 2 типа - макрососудистые что, по-видимому, обусловлено не только возрастными особенностями, но и преобладании традиционных факторов риска атеросклеротического сосудистого поражения у больных СД 1 типа.

При анализе цитокинового «профиля» в зависимости от длительности заболевания нам было отмечено, что при давности СД 2 типа до 5 лет имеет место выраженное повышение ИЛ-1 которое с увеличением длительности СД уменьшается. При СД 1 типа значительное нарастани концентрации данного цитокина отмечено при анамнезе болезни около 5-15 лет. Уровень ФИО а с увеличением длительности СД обоих типов снижается, а уровень ИЛ-6, наоборот, нарастает особенно выражено при СД 2 типа, что согласуется с данными литературы об активационном, фазном характере цитокинового ответа. Таким образом, в зависимости от длительност заболевания, степень повышения уровня провоспалительных цитокинов в крови и «цитокиновый спектр» при СД 1 и СД 2 типа различаются, что, по нашему мнению, отражае патогенетические и возрастные особенности развития и прогрессирования этих заболеваний.

При оценке зависимости уровня цитокинемии от качества гликемического контроля выявлено, что недостаточный. контроль гликемии при СД ассоциирован с повышенной концентрацией ИЛ-1 и ИЛ-6.

Существенных различий в содержании ИЛ-1, ФНО-а и ИЛ-6 у больных в зависимости о вариантов антигипергликемической терапии нами в большинстве случаев не отмечено, з исключением группы пациентов, получавших монотерапию метформином. Достоверно боле низкий уровень цитокинов при лечении метформином может быть связан с тем, что это препарат не применяется при тяжелых осложнениях СД 2 типа, застойной ХСН, далек зашедшей ДН, которые в большей степени ассоциированы с гиперцитокинемией. Вместе с тем, с учетом фармакодинамических эффектов метформина, его влияния на липидиый метаболизм, не исключается благоприятное действие метформина на эндотелиальную функцию и продукцию цитокинов.

Важным результатом проведенного исследования следует считать установленное нами влияние эффективной антигипертензивной терапии с включением амлодипина на показатели системного воспаления у пациентов с диабетической ангиопатией и АГ. Эти результаты свидетельствуют о возможности использования метода определения уровня цитокинов в крови не только для ранней диагностики сосудистых осложнений, но и для оценки эффективности проводимого лечения.

Сравнивая уровень провоспалительных цитокинов у больных с различными ангиопатиями и содержание цитокинов у больных СД без ангиопатий, мы выявили, что содержание ИЛ-1 превышает аналогичный показатель при всех формах ангиопатий в сравнении с неосложненным СД. Уровень ФНО-а достоверно выше при микроангиопатических осложнениях (ДН и ДР), уровень ИЛ-6 - при макроангиопатических. Нами также выявлена ассоциация значительного повышения уровня ИЛ-1 с начальными проявлениями ДН, ИБС, начальными формами церебрального атеросклероза; связь повышения уровня ФНО-а с наличием клинически выраженной стадии ХБП (снижение СКФ<60 мл/мин), начальными стадиями ДР и перенесенным МИ; а также связь повышения уровня ИЛ-6 с наличием ХСН и перенесенным МИ.

Обнаруженные закономерности, по нашему мнению, отражают патогенетическую роль исследованных провоспалительных цитокинов в развитии различных видов ангиопатий при СД.

При корреляционном анализе нами были отмечены достоверные взаимосвязи уровня ИЛ-1 с показателями липидного обмена и с показателем экскреции альбумина с мочой. Уровень ФНО-а был достоверно взаимосвязан с показателями, характеризующими выраженность поражения стенки крупных и среднего диаметра сосудов, такими как толщина комплекса интима-медия и лодыжечно-плечевой индекс, а уровень ИЛ-б был прямо взаимосвязан с величиной интегрального показателя контроля СД - уровнем НЪАк;, с величиной АД и уровнем ВЧ-СРБ. Выявление данных закономерностей подтверждает литературные данные о патогенетическом взаимодействии метаболических и гемодинамических нарушений -гипергликемии, дислипидемии и АГ с локальным и системным воспалительным процессом при СД, который, в свою очередь, приводит к поражению микро- и макрососудистого русла в органах-мишенях.

С учетом выявленных закономерностей изменения уровня провоспалительных цитокичов и их патогенетической роли в возникновении и прогрессировании диабетических ангиопатий, перед нами встала задача оценить эффективность определения каждого компонента «цитокиновой панели» (ИЛ-1, ФНО-а и ИЛ-6) в плане оценки риска наличия у больного СД определенного вида ангиопатий. Для этого мы применили ЯОС-анализ, затем рассчитали референсные значения показателя и аналитические характеристики метода.

По результатам построения ЯОС-кривых, ИЛ-1 показал наибольшую информативность в плане выявления ИБС при СД. При референсном значении показателя 192 пг/мл при СД предсказательная ценность положительного теста составила 70,7%. ФНО-а оказался наиболее эффективным в плане выявления ДН: при референсном значении 38 пг/мл предсказательная ценность положительного теста составила 79,4%. ИЛ-6 дал наилучшее значение АиС при ЦВБ: при референсном значении 29 пг/мл предсказательная ценность положительного теста составила 52,4%, предсказательная ценность отрицательного теста - 63,5%.

Таким образом, уровень ИЛ-1 выше 192 пг/мл достоверно ассоциирован с повышенным риском наличия ИБС у больного СД, уровень ФНО-а выше 38 пг/мл ассоциирован с повышенным риском наличия ДН, а уровень ИЛ-6, не превышающий 29 пг/мл с достаточной долен вероятности при СД исключает поражение церебральных сосудов.

В заключение следует отметить, что полученные нами данные подтверждают имеющиеся в литературе сообщения о вкладе медиаторов воспаления в патогенез повреждения сосудистой стенки при СД. Уровень провоспалительных цитокинов не только адекватно отражает наличие ангиопатий, но и обнаруживает связь между тяжестью и распространенностью процесса, а также показателями гликемического контроля ведущими факторами кардиоваскулярного риска. При наиболее значимых сосудистых осложнениях СД определение провоспалительных цитокинов обладает хорошими аналитическими характеристиками. В связи с этим исследование уровня ИЛ-1, ФНО-а и ИЛ-6 может быть рекомендовано для оценки вероятности наличия диабетической ангиопатии, в том числе, ИБС, ДН и ЦВБ у больных СД, что позволит применять индивидуальный подход к обследованию больных и оптимизировать алгоритм диагностики сосудистых осложнений СД.

ВЫВОДЫ

1. С помощью стандартных методов диагностики диабетическая ангиопатия была выявлена у 81.3% больных СД 1 типа и у 88,1% больных СД 2 типа, при этом при давности заболевания до 5 лет частота обнаружения диабетической ангиопатии у больных с СД 1 типа не превышала 16.7%. а при СД 2 типа 23,3%.

2. У пациентов с доказанной диабетической ангиопатией обнаружено повышение уровня ИЛ-1, ФНО-а. ИЛ-6 в крови в 4-5 раз по сравнению с группой здоровых лиц, в 2-3 раза по сравнению с группой лиц с АГ и в 1,5-2 раза в сравнении с больными СД без признаков ангиопатии. Частота обнаружения повышенного содержания провоспалительных цитокинов при наличии диабетической ангиопатии составила: по уровню ИЛ-1 - 75%, по уровню - ФНО-а

- 78,8% и по уровню ИЛ-6 - 66,3%, что достоверно превышало аналогичные показатели группах сравнения.

3. В группе больных СД без клинических признаков ангиопатии средний уровен исследованных цитокинов оказался достоверно выше, чем у здоровых лиц и превышал это показатель у больных АГ. Частота обнаружения повышенного содержания провоспалительнь . цитокинов у этой категории больных СД также оказалась выше, чем в группе здоровых лиц и j больных АГ.

4. Установлена зависимость уровня цитокинемии от клинического варианта сосудисты осложнений: наиболее выраженное повышение ИЛ-1, ФНО-а, ИЛ-6 обнаружено при ИБС диабетической нефропатии и ангиопатии сосудов нижних конечностей, при этом степень характер выявленных нарушений цитокинового статуса зависели от стадии патологическог процесса.

5. Обнаружена связь нарушений цитокинового профиля с длительностью СД и состояниел контроля углеводного обмена. В группе больных СД 2 типа с длительностью заболевания до лет установлено наиболее значимое повышение ИЛ-1, тогда как при длительности заболевани более 5 лет выявлено более выраженное повышение ФНО-а и ИЛ-6. НедостаточныГ гликемический контроль при СД ассоциирован с повышенным уровнем ИЛ-1 и ИЛ-6.

6. При анализе зависимости уровня цитокинемии от характера проводимой сахароснижающе" терапии установлено, что наименее значительное повышение уровня провоспалительны цитокинов имело место у пациентов, получавших лечение метформином.

7. Эффективный контроль АГ под влиянием антигипертензивной терапии с включение, амлодипина у пациентов СД 2 типа сочетался с достоверным снижением уровня ФНО-а и ИЛ-1 в крови, что свидетельствует не только о влиянии данного препарата на функцию эндотелия, н и о возможности применения цитокинов для оценки эффективности лечения ангиопатии.

8. Обнаружены достоверные корреляционные связи между содержанием провоспалительны цитокинов при СД с показателями, характеризующими качество контроля СД, а также с лабораторными и инструментальными маркерами повреждения сосудистой стенки. Уровен ИЛ-1 достоверно взаимосвязан с качеством контроля липидного спектра и уровнем МАУ, ФНО-а - с толщиной комплекса интима-медия и лодыжечно-плечевым индексом, ИЛ-6 - с показателями АД, уровнем С-реактивного белка, выраженностью альбуминурии и показателем НЪА,С.

9. С помощью ROC-анализа установлено, что определение концентрации провоспалительных цитокинов обладает хорошими аналитическими характеристиками в плане оценки риска наличия у больных СД таким осложнений как ИБС, диабетическая нефропатия и атеросклероз церебральных сосудов.

ПРАКТИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ

1. «Цитокиновая панель» (определение ИЛ-1, ФНО-а и ИЛ-6) может быть рекомендована в качестве дополнительного метода обследования всем больным с впервые выявленным СД с целью ранней диагностики и оценки риска развития сосудистых осложнений СД.

2. Определение уровня ИЛ-1 методом твердофазного ИФА у больных СД может быть рекомендовано для оценки риска наличия ишемической болезни сердца. С повышенным риском наличия ИБС ассоциирован уровень ИЛ-1 выше 192 пг/мл.

3. Определение уровня ФНО-а методом твердофазного ИФА у больных СД может быть рекомендовано для оценки риска наличия у них диабетической нефропатии. С повышенным риском наличия ДН ассоциирован уровень ФНО-а выше 38 пг/мл.

4. Определение уровня ИЛ-6 методом твердофазного ИФА у больных СД может быть рекомендовано для оценки риска наличия у них атеросклероза церебральных артерий. Уровень ИЛ-6, не превышающий 29 пг/мл, ассоциирован с низким риском наличия церебрального атеросклероза.

СПИСОК РАБОТ, ОПУБЛИКОВАННЫХ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ

1. Тарасов, А. А. Синдром хронического системного воспаления - инновационный аспект клиники и диагностики коронарного атеросклероза / А. А. Тарасов, Т. А. Безбородова, А. Р. Бабаева // Инновационные достижения фундаментальных и прикладных медицинских исследований в развитии здравоохранения Волгоградской области. Сборник научных трудов. -Волгоград, 2009. - С. 220-223.

2. Концепция системного воспаления в патогенезе диабетической апгиопатии / А. Р. Бабаева, А. А. Тарасов, Т. А. Безбородова, О. А. Захарьина // Вестник Волгоградского государственного медицинского университета. - 2010. - Вып. 1 (33) - С. 3-8.

3. Безбородова, Т. А. Антитела к коллагену как маркёры системного воспаления у больных с высоким сердечно-сосудистым риском / Т. А. Безбородова, А. А. Тарасов, С. И. Давыдов // Тезисы Всероссийской научно-практической конференции «Новые возможности в диагностике, лечении и снижении смертности от сердечно-сосудистых заболеваний». - М., 2010. - С.18.

4. Тарасов, А. А. Провоспалительные цитокины как маркёры системного воспаления при ишемической болезни сердца и сахарном диабете 2 типа / А. А. Тарасов, Т. А. Безбородова,

С. И. Давыдов // Тезисы Всероссийской научно-практической конференции «Новые возможности в диагностике, лечении и снижении смертности от сердечно-сосудистых заболеваний». - М., 2010.-С. 19.

5. Тарасов, А. А. Сравнительная характеристика уровней провоспалительных цитокинов как маркёров системного воспаления при ишемической болезни сердца и сахарном диабете 2 типа / А. А. Тарасов, А. Р. Бабаева, Т. А. Безбородова // Кардиоваскулярная терапия и профилактика. - 2010. - Т. 9, №6, прил. 1. - С. 35.

6. Тарасов, А. А. Интерлейкин-lß как воспалительный маркёр при сахарном диабете 2 типа и ишемической болезни сердца / А. А. Тарасов, Т. А. Безбородова // Кардиоваскулярная терапия и профилактика. - 2010. - Т. 9, № 6, прил. 1. - С. 323-324.

7. Тарасов, А. А. Оценка уровней интерлейкина-6 и фактора некроза опухоли-а при ишемической болезни сердца и сахарном диабете 2 типа / А. А. Тарасов, Т. А. Безбородова // Кардиоваскулярная терапия и профилактика. - 2010. - Т. 9, № 6, прил. 1. - С.324.

8. Тарасов, А. А. Характеристика уровней провоспалительных цитокинов при ишемической болезни сердца и сахарном диабете 2 типа / А. А. Тарасов, Т. А. Безбородова, А. Р. Бабаева // Тезисы III Всероссийской конференции «Неотложная кардиология-2010». - М., 2010. - С. 53.

9. Тарасов, А. А. Исследование уровня интерлейкина 1-ß при ишемической болезни сердца и сахарном диабете 2 типа / А. А. Тарасов, Т. А. Безбородова // Тезисы III Всероссийской конференции «Неотложная кардиология-2010». - М., 2010. - С. 55.

10. Роль иммунных нарушений в диагностике диабетической ангиопатии / О. А. Захарьина,

А. А. Тарасов, Т. А. Безбородова, Е. А. Каменева, А. Р. Бабаева // Волгоградский научно-медицинский журнал. - 2011. - № 3. - С. 23-26.

11. Амлодипин в коррекции артериальной гипертонии высокого риска: фокус на механизмы воспаления / А. А. Тарасов, С. И. Давыдов, Т. А. Безбородова, М. А. Гордеева, А. Р. Бабаева // Рациональная Фармакотерапия в Кардиологии. — 2011. - №7 (5). - С. 574 - 578.

СПИСОК ИСПОЛЬЗС

AUC - area under curve - площадь под кривой

АГ - артериальная гипертензия АКС-ассоциированные клинические

состояния АУ - альбуминурия

ДАНК - диабетическая ангиопатия нижних конечностей

ДАП - диабетическая ангиопатия ДН - диабетическая нефропатия ДР - диабетическая ретинопатия ДС — диагностическая специфичность ДЧ - диагностическая чувствительность ДЭ - диагностическая эффективность ДЭП - дисциркуляторная энцефалопатия ИБС - ишемическая болезнь сердца ИЛ — интерлейкин

НЫХ СОКРАЩЕНИЙ

МАУ - микроальбуминурия

МИ - мозговой инсульт

(О) НМК - (острое) нарушение мозгового

кровообращения

СД - сахарный диабет

СКФ - скорость клубочковой фильтрации

СРБ - С-реактивный белок

ТГ - триглицериды

ФИО - фактор некроза опухоли

ХБП - хроническая болезнь почек

ХС - холестерин

ХС-ЛП(Н)ВП — холестерин липопротеидо

(низкой) высокой плотности

ХСН — хроническая сердечная

недостаточность

ЦВБ - цереброваскулярная болезнь

БЕЗБОРОДОВА Татьяна Анатольевна

РОЛЬ ПРОВОСПАЛИТЕЛЬНЫХ ЦИТОКИНОВ В ПАТОГЕНЕЗЕ И КЛИНИКЕ ДИАБЕТИЧЕСКОЙ АНГИОПАТИИ

14.01.04 Внутренние болезни

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата медицинских наук

Подписано в печать Формат 60x84/16. Печать офсетная