Несмотря на достижения современного здравоохранения в сфере борьбы с инфекционными заболеваниями, ведущее место по заболеваемости в этом секторе занимают острые кишечные инфекции (ОКИ). Ежегодно в России заболеваемость ОКИ достигает 500–550 случаев на 100 тыс. населения. В масштабах такого уровня инцидентности более 60% всех зарегистрированных случаев ОКИ остаются этиологически не расшифрованными [1–3].
Рост миграционных и туристических потоков, изменение структуры питания и водопотребления, оизменение технологий производства, хранения и реализации пищевых продуктов – все эти процессы сопровождаются изменением популяции микроорганизмов, их вирулентности и резистентности, появлением и распространением возбудителей с множественной устойчивостью к антимикробным препаратам [1]. Одним из последствий является широкое распространение среди населения дисбиотических нарушений в кишечнике. Снижение колонизационной резистентности кишечника способствует угнетению функций иммунной системы организма, что, в свою очередь, провоцирует увеличение частоты развития хронических заболеваний пищеварительного тракта [4]. Все перечисленные процессы в конечном итоге приводят к смене превалирующих ранее возбудителей ОКИ [4–8]. Условно-патогенные энтеробактерии (УПЭБ), выступавшие ранее в качестве комменсалов в составе нормальной микрофлоры людей, ныне рассматриваются как причина многих инфекционных диарей [2, 8].
Уже упомянутые факторы глобализации и, как следствие, смена роли УПЭБ, неразрывно связаны со стремительно развивающейся антибиотикорезистентностью. В связи с этим в настоящее время назрел вопрос об использовании в лечении препаратов, способных оказывать иммуномодулирующий, противовоспалительный эффект на патологический процесс в кишечнике, развивающийся при ОКИ, а следовательно, на нормализацию микробиоты [2, 9, 10]. Ранее проводились эксперименты и клинические исследования, продемонстрировавшие позитивное влияние аминодигидрофталазиндиона натрия (АДФNа – Галавит®) на состав интестинальной микрофлоры, и повышение ее чувствительности к различным антибактериальным препаратам [11–14].
О состоянии местной резистентности кишечника могут свидетельствовать неспецифические пептидные медиаторы иммунной системы, какими являются цитокины. Следует отметить, что цитокины являются регуляторами жизненного цикла клеток организма и принимают участие в таких процессах, как кроветворение, остеосинтез, иммунный ответ и другие [14, 15]. Условно разделяясь на несколько групп, цитокины имеют схожие черты: кофакторность, регулировку апоптоза и клеточной пролиферации. Также велика их роль не только во влиянии на каждую систему в отдельности, но и на их взаимодействие между собой. Чаще всего в качестве материала используют сыворотку крови. Цитокины, являющиеся ключом к системному воспалительному ответу, уже давно привлекают внимание исследователей и специалистов разных областей медицинской науки. На цитокиновый профиль все чаще опираются при выборе тактики лечения и оценке иммунного статуса при самых разнообразных инфекционных и неинфекционных заболеваниях, в частности, у больных с ЛОР-патологией, при проведении кардиохирургических вмешательств [15–17]. Проводились также исследования и оценка уровня ИЛ-10, ИЛ-1, ФНО-α и других в сыворотке крови больных ОКИ среднетяжелого и тяжелого течения, подтвердившие важную роль цитокинов в патогенезе бактериальных кишечных инфекций [18–20].
Если же целью исследования является выяснение именно местного цитокинового профиля, то стоит изучать и другие биологические жидкости, так как цитокиновый состав сыворотки крови может варьировать при наличии и обострении всевозможных сопутствующих патологий [16, 17]. В нашем исследовании для оценки местного цитокинового профиля при ОКИ в качестве биологического материала были использованы копрофильтраты, в которых определялись наиболее активные представители основных групп цитокинов: ИЛ-4, ИЛ-6, ИЛ-10 и ИФН-γ. Подобное исследование цитокинового профиля с использованием копрофильтратов уже было проведено ранее. Но число наблюдений было небольшим, спектр цитокинов включал в себя только ИФН-γ и ИЛ-2, и данные были представлены без оценки в динамике [21].
Существенное влияние на функционирование системы цитокинов оказывает множество биологически активных субстанций, таких как иммуномодуляторы; среди них не последнее место занимает вышеупомянутый АДФNа [14, 15, 19]. При экспериментальной клебсиеллезной инфекции было отмечено нормализующее влияние АДФNа не только на микробиоту кишечника, но и на его функциональное состояние благодаря подавлению активности провоспалительных и стимуляции синтеза противовоспалительных цитокинов [14].
Учитывая вышеизложенное, целью нашей работы явилась оценка состояния интестинального цитокинового профиля у больных ОКИ в динамике заболевания на фоне стандартной патогенетической терапии и лечения по схеме, дополненной АДФNа.
Материалы и методы
Под наблюдением находилось 60 больных с ОКИ, проходивших стационарное лечение в инфекционном отделении № 5 МЛПУЗ «Городская больница № 1 им. Н.А. Семашко» г. Ростова-на-Дону в 2014–2016 гг. Отбор больных для клинического исследования проводили на основе критериев включения/исключения. Из исследования были исключены лица моложе 18 или старше 65 лет, пациенты с тяжелой соматической патологией, сопутствующими заболеваниями желудочно-кишечного тракта в стадии обострения, лихорадкой выше 38,5 оС, наличием прожилок или примеси крови в кале, длительностью заболевания более 48 ч, указанием в анамнезе на какую-либо терапию с использованием антибактериальных препаратов и употребление алкогольных напитков в течение 2 недель, предшествующих госпитализации. Средний возраст больных составил 41,4 ± 5,6 года, распределение по полу было равным. Пациенты подписали информированное согласие на участие в исследовании.
Забор материала из прямой кишки производили в день поступления (1-й день болезни) до начала терапии дакроновыми стерильными зондами-тампонами на пластиковой оси, для чего тампон, медленно вращая вокруг оси, вводили в задний проход на глубину 4–5 см, собирая материал с крипт кишечника. После извлечения тампон погружали в транспортную среду Кери–Блейра и доставляли в лабораторию. Уровень цитокинов (ИФН-γ, ИЛ-4, ИЛ-6, ИЛ-10) определяли с помощью коммерческих наборов «Вектор-Бест» (ЗАО «Вектор-Бест», Новосибирск) в копрофильтратах. За норму были приняты показатели интестинальных цитокинов 25 здоровых лиц в возрасте 25–50 лет.
Пациенты были рандомизированы в 2 равные группы по 30 человек в каждой. Пациенты 1-й группы получали стандартную общепринятую регидратационную терапию. Им также назначали энтеросорбенты, спазмолитики и метоклопрамид (по показаниям), а с 4–5-го дня болезни – пробиотики. Пациентам 2-й группы с момента поступления в стационар дополнительно к стандартной схеме терапии назначали АДФNа: 2 таблетки однократно под язык и далее по 1 таблетке 4 раза в сутки в течение 4–5 дней.
Статистическую обработку полученных данных производили с помощью программы SPSS Statistics 23.0. В соответствии с характером исследуемых показателей и задачами исследования использовали однофакторный дисперсионный анализ, парный критерий Стьюдента, коэффициент корреляции Пирсона. Полученные различия считали статистически значимыми при p < 0,05.
Результаты
В основном больные обеих групп поступали в стационар на 1-й день болезни (80 ± 7,3 и 83,3 ± 6,8 пациентов соответственно). У большинства пациентов как в 1-й, так и во 2-й группе имелись сопутствующие заболевания желудочно-кишечного тракта в стадии ремиссии. Среди таких заболеваний лидировали хронический гастрит (в 1-й группе – 40 ± 8,9% больных, во 2-й – 53,3 ± 9,1%) и хронический дуоденит (20 ± 7,3 и 36,6 ± 8,7% соответственно). В обеих группах превалировала гастроэнтеритическая форма ОКИ (в 1-й группе – у 53,3 ± 9,1% больных, во 2-й – у 43,3 ± 9,04%). У всех больных в обеих группах при поступлении отмечался сдвиг лейкоцитарной формулы влево. Сопоставимость пациентов обеих групп на момент поступления в стационар по клиническим и лабораторным параметрам позволила провести дальнейшее сравнительное исследование.
При сравнительном анализе было установлено, что несмотря на статистическую равнозначность основных клинических параметров в разгаре болезни, длительность основных симптомов заболевания (лихорадка, диарея, боли в животе) во 2-й группе оказалась существенно меньше, чем в 1-й (табл.1).
Различная длительность основных клинических проявлений заболевания нашла свое отражение в особенностях динамики локального цитокинового профиля у пациентов анализируемых групп.
У всех пациентов в разгаре болезни наблюдался сдвиг цитокинового профиля в провоспалительную сторону (ИФН- γ, ИЛ-6), отражающий острый инфекционный процесс. Уровень же противовоспалительных цитокинов (ИЛ-4, ИЛ-10) в обеих группах при поступлении находился на равнозначном уровне, не превышающем показателей у здоровых лиц (табл. 2).
При выписке из стационара во 2-й группе выявлено достоверное снижение уровня провоспалительного цитокина ИЛ-6 и повышение уровня противовоспалительного ИЛ-10, что отражало стихание воспалительного процесса. В 1-й группе отмечена лишь недостоверная тенденция к аналогичным изменениям (см. табл.2).
Таким образом, при сопоставимых показателях клинико-лабораторных параметров и интестинальных цитокинов в разгаре болезни в 1-й и 2-й группах сроки реконвалесценции во 2-й группе были значительно ниже, там также отмечалась существенная позитивная динамика местного цитокинового профиля.
При изучении взаимосвязи между основными клиническими симптомами (диарея, лихорадка) и показателями интестинальных цитокинов в обеих группах установлена прямая корреляционная зависимость от уровня ИЛ-6 и обратная – от параметров ИЛ-10. Более сильная связь между указанными параметрами отмечена у пациентов 2-й группы (табл. 3).
Обсуждение
Изучению профиля сывороточных цитокинов при ОКИ у взрослых пациентов посвящены единичные исследования. Так, Н.Н. Мартынова и соавт. [19] оценивали уровень провоспалительных цитокинов ИЛ-1 и ФНО-α в зависимости от степени тяжести инфекционного процесса при сальмонеллезе и остром шигеллезе, определив, что показатели этих цитокинов снижаются в динамике при среднетяжелом течении заболевания и повышаются при тяжелом. Содержание противовоспалительного цитокина ИЛ-10 в динамике болезни также увеличивалось и было в наибольшей степени выражено при тяжелом течении ОКИ. По данным Н.М Гюлазян и cоавт. [18], у большинства обследованных пациентов уже в разгаре болезни выявляются высокие уровни как провоспалительных (ИЛ-1b, ФНО-α), так и противовоспалительных (ИЛ-4, ИЛ-10) цитокинов, свидетельствующие о развитии цитокинового «шторма», отражающего реакцию иммунной системы на инфекционный агент. Таким образом, исследование цитокинового профиля при ОКИ является целесообразным, так как позволяет более углубленно оценивать степень тяжести и прогнозировать динамику течения заболевания.
Между тем, зарубежные исследователи предлагают при острых диарейных заболеваниях как вирусной, так и бактериальной этиологии проводить определение интестинальных цитокинов, считая, что они являются более чувствительными маркерами инфекционного процесса и иммунного ответа при этой группе инфекционных заболеваний [21, 22]. В частности, G. Koи соавт. [21] отметили гиперактивность интестинальных цитокинов ИЛ-2 и ИФН-γ при норовирусной инфекции и ассоциации норовирусов с энтеротоксигенными штаммами, демонстрирующих иммунный ответ cо стороны Т-хелперов. R.E. El Feghaly и cоавт. [22] отметили сильную корреляцию увеличения интестинального провоспалительного цитокина ИЛ-8 с продолжительностью и выраженностью диареи при инфекции, вызванной C. difficile. Однако исследования, посвященные интестинальным цитокинам, проводившиеся только за рубежом, крайне малочисленны и не позволяют комплексно оценить цитокиновый профиль при ОКИ, а также дать какие-либо рекомендации по его коррекции при этой патологии.
На основании результатов, полученных нами при изучении ИЛ-4, ИЛ-6, ИЛ-10 и ИФН-γ, можно прийти к заключению, что наиболее информативно отражают острый инфекционный процесс в разгаре заболевания уровни провоспалительного цитокина ИЛ-6, синтезируемого активированными макрофагами и T-клетками, и иммунорегуляторного/провоспалительного ИФН-γ, повышающиеся в ответ на присутствие инфекционного агента. Кроме того, длительно сохраняющийся высокий уровень ИЛ-6 коррелирует с бóльшей продолжительностью болезни. Синтез же интестинальных противовоспалительных цитокинов запускается позже, и, по сути дела, лимитирует длительность как диареи, так и воспаления при этой патологии. Следует отметить, что интестинальный противовоспалительный цитокин ИЛ-4, отражающий активацию тучных клеток, базофилов, В-лимфоцитов, практически не реагировал на патологический процесс. Уровень ИЛ-10, продуцируемого активированными моноцитами, макрофагами и Т-хелперами, существенно повышался в динамике болезни в копрофильтратах. Кроме того, он находился в статистически значимой обратной зависимости от продолжительности диареи, тем самым демонстрируя свою выраженную противовоспалительную активность. Таким образом, в нашем исследовании наиболее информативным цитокином, уровень которого отражает острую фазу воспалительного процесса при ОКИ, оказался интестинальный ИФН-γ, а маркером, отражающим регресс клинических проявлений этой патологии, – интестинальный ИЛ-10.
Растущая устойчивость к антибактериальным препаратам, дисбиотические нарушения, приводящие к снижению резистентности местного иммунитета, все бóльшая распространённость среди населения хронических заболеваний указывают на необходимость использования иммуномодулирующих препаратов, которые опосредованно, через стимулирование факторов иммунной защиты, способствуют нормализации кишечной микробиоты и неспецифической локальной резистентности [1, 11]. К числу таких препаратов, обладающих иммуномодулирующими свойствами, наряду с интерферонами и их индукторами можно отнести АДФNа, который, помимо иммуномодулирующих свойств, обладает и противовоспалительной активностью, механизм которой связан с обратимым (на 6–8 ч) ингибированием выработки гиперактивированными макрофагами/моноцитами провоспалительных цитокинов (ИЛ-1, ИЛ-6, ФНО-α) и повышением наработки противовоспалительных цитокинов (ИЛ-4, ИЛ-10). В клинических исследованиях, проведенных ранее [12–14], была доказана способность АДФNа увеличивать функциональную активность макрофагов, синтез интерферонов и лизоцима, регулировать баланс провоспалительных и противововспалительных цитокинов сыворотки крови, повышать чувствительность условно-патогенной флоры кишечника к антибактериальным препаратам [12–14]. Экспериментальные данные свидетельствуют и о его позитивном влиянии на цитокиновый профиль кишечника [11].
Проведенное нами исследование продемонстрировало положительное влияние АДФNа на течение ОКИ при добавлении его к стандартной схеме патогенетической терапии. Это выразилось в более быстрой динамике нивелирования основных клинических проявлений заболевания и нормализации интестинального цитокинового профиля, заключающейся в снижении активности провоспалительного цитокина ИЛ-6 и повышении активности противовоспалительного ИЛ-10. Их корреляционная связь (обратная для ИЛ-6 и прямая для ИЛ-10) с основными клиническими симптомами ОКИ также усиливалась на фоне приема АДФNа. Вероятно, способность этого препарата оказывать непосредственное или опосредованное влияние на вышеуказанные факторы местной неспецифической резистентности кишечника, а также усиливать макрофагальный фагоцитоз, обусловливала позитивное влияние препарата на течение ОКИ. Приведенные доводы позволяют позиционировать АДФNа как препарат широкого спектра действия, использование которого в составе комплексной терапии ОКИ является целесообразным.
Выводы
- Из всех изученных нами интестинальных цитокинов (ИЛ-4, ИЛ-6, ИЛ-10, ИФН-ɣ) при ОКИ наиболее информативно отражают острый инфекционный процесс в разгаре заболевания ИЛ-6 и ИФН-γ. Повышение уровня ИЛ-10 в динамике болезни отражает темпы регрессии основных клинических проявлений заболевания. Полученные данные позволяют рекомендовать проводить оценку интестинального цитоконового профиля при клинических исследованиях у больных с этой патологией.
- Сокращение длительности основных клинических проявлений ОКИ (диарея, лихорадка, боли в животе) при добавлении к стандартной терапии АДГФNа подтверждает его клиническую эффективность. Патогенетическим обоснованием этого является противовоспалительная и иммуномодулирующая активность АДФNа, связанная с его коррегирующим влиянием на интестинальный цитокиновый профиль кишечника, что заключается в более быстром снижении уровня ИФН-γ и повышении уровня ИЛ-10 в динамике острого инфекционного процесса. АДФNа может быть рекомендован в качестве дополнительного патогенетического препарата в составе стандартной терапии ОКИ.