Анемія у хворих на ревматоїдний артрит: зв’язок з мікронутрієнтною недостатністю, важкістю захворювання та ефективністю фармакотерапії (клініко-експериментальне дослідження)

Размещено на http://www.allbest.ru/

Міністерство охорони здоров'я України

Національний медичний університет ім. О.О. Богомольця

Автореферат

дисертації на здобуття наукового ступеня

кандидата медичних наук

14.01.12 - Ревматологія

Анемія у хворих на ревматоїдний артрит: зв'язок з мікронутрієнтною недостатністю, важкістю захворювання та ефективністю фармакотерапії (клініко-експериментальне дослідження)

Гунько Ірина Петрівна

Київ 2003

Дисертацією є рукопис.

Робота виконана в Вінницькому національному медичному університеті ім. М.І.Пирогова МОЗ України

Науковий керівник: доктор медичних наук, професор Станіславчук Микола Адамович, професор кафедри факультетської терапії Вінницького національного медичного університету ім. М.І.Пирогова МОЗ України

Офіційні опоненти: доктор медичних наук, професор Шуба Неоніла Михайлівна, професор кафедри терапії та ревматології Київської медичної академії післядипломної освіти ім. П.Л. Шупика МОЗ України

доктор медичних наук, доцент Яременко Олег Борисович, професор кафедри госпітальної терапії №1 Національного медичного університету ім. О.О. Богомольця МОЗ України

Провідна установа: Дніпропетровська державна медична академія МОЗ України

Захист відбудеться 16.10.2003 р. о 13-30 годині на засіданні спеціалізованої вченої ради Д 26.003.04 при Національному медичному університеті ім. О.О.Богомольця, МОЗ України (01004, м. Київ, вул. Терещенківська, 23/25, тел. 234-53-75).

З дисертацією можна ознайомитись в бібліотеці Національного медичного університету ім. О.О.Богомольця (01057, м. Київ, вул. Зоологічна, 3).

Автореферат розіслано 15.09.2003 р.

Вчений секретар спеціалізованої вченої ради, доктор медичних наук Кузьменко А.Я.

1. Загальна характеристика роботи

ревматоїдний артрит анемія вітамінний

Актуальність теми. Хронічний автоімунний запальний процес, яким є ревматоїдний артрит (РА), характеризується прогресуючим перебігом, системністю ураження, необхідністю тривалого, а то і постійного застосування протизапальних та імуносупресивних лікарських засобів, частим формуванням резистентності до лікування [Коваленко В.Н., 2002].

Дослідження останніх років виявили провідну роль цитокінів та інших медіаторів запалення в розвитку не лише суглобового синдрому, але й всієї гами системних проявів захворювання та його ускладнень [Choy E.H., Pa-

nayi G.S., 2001]. На основі цих фундаментальних досліджень були розроблені і впроваджені в клінічну практику принципово нові лікарські засоби, в основу механізму дії яких покладено антицитокіновий принцип. Це і антицитокінові антитіла, і розчинні рецептори, і антагоністи рецепторів, тощо [Bathon J.M. et al., 2000; Lipsky P.E. et al., 2000], що дозволило істотно просунутись як в розумінні основних ланок патогенезу РА, так і в підвищенні ефективності і безпеки його лікування [Moreland L.W. et al., 1999; Genovese M., et al., 2002]. Однак, не зважаючи на очевидні успіхи, частина питань, що стосуються патогенезу окремих проявів РА та, особливо, їх лікування залишається не вирішеною. Зокрема, досить частим проявом ревматоїдного запалення є анемічний синдром. За деякими даними, частота анемії у хворих на ревматоїдний артрит коливається від 35 до 55% [Remacha A.F. et al., 1992; Jorgen-Navrencic M. et al., 1997]. Особливістю анемічного синдрому при РА є те, що він формується фактично одночасно з дебютом захворювання і супроводжує перебіг РА в подальшому. У окремих хворих вже через 2 тижні з початку захворювання може виявлятись анемія середнього ступеня важкості, що вказує на її прямий зв'язок з ключовими механізмами патогенезу РА [Jorgen-Navrencic M. et al., 1997]. Поза тим анемічний синдром при РА є неоднорідним патологічним станом і представлений анемією хронічного захворювання (АХЗ) та залізодефіцитною анемією (ЗДА) [Bertero M.T., Caligaris-Cappio F., 1997].

Безпосередні причини анемізації при РА, як правило, пов'язують з мієлосупресивною дією прозапальних цитокінів, однак дослідження останніх років показали, що застосування антицитокінових препаратів, стимуляторів гемопоезу, препаратів заліза не завжди супроводжується адекватним покращенням показників червоної крові [Fries J.F., 2000]. Очевидно, механізми анемізації хворих при РА є більш складними, а їх дослідження має базуватись на врахуванні впливу інших факторів. Значна роль в формуванні анемічного синдрому може належати мікронутрієнтим розладам. Гемопоез та синтез гемоглобіну в значній мірі лімітуються доступністю не лише заліза, але й вітамінів та мікроелементів, які забезпечують всмоктування та утилізацію заліза, синтез гемової та білкової частини гемоглобіну, регулюють розмноження та диференціацію гемопоетичних клітин [Ponka P., 1997; Davidsson L. et al., 1998; Semba R.D., Bloem M.W., 2002]. Дефіцит мікронутрієнтів також є фактором, що суттєво обмежує гемопоетичну активність еритропоетину [Drueke T., 2001; Macdougall I.C, 2002]. В роботах, що з'явились останнім часом, показано, що перебіг РА супроводжується розвитком недостатності ретинолу, токоферолу, вітаміну Д, селену [Станіславчук М.А. та співавт. 1997; Helgeland M. et al., 2000; Knekt P. et al., 2000; Deluca H.F., Cantorna M.T., 2001]. Тому не виключено, що саме мікронутрієнтна недостатність при РА є фактором, що вносить суттєвий вклад в розвиток анемічного синдрому або підсилює негативний вплив на гемопоез таких патологічних чинників як цитокіни та інші медіатори запалення.

У зв'язку зі складним патогенезом формування анемічного синдрому при РА не існує і єдиного підходу до його лікування. Особливо це стосується АХЗ, хоча в літературі наводяться дані про успішне застосування у хворих на РА з АХЗ рекомбінантного еритропоетину, антицитокінових препаратів, їх поєднання з препаратами заліза, тощо [Peeters H.R. et al., 1996; Kaltwasser J.P. et al., 2001]. Проте ефективність цього лікування в усіх випадках залишається недостатньою. З іншого боку, залишаються нез'ясованими питання, як впливає анемія на ефективність лікування суглобового синдрому, наскільки анемічний синдром обтяжує перебіг основного захворювання.

Зв'язок роботи з науковими програмами, планами, темами. Дисертація є фрагментом комплексної науково-дослідної роботи “Розробити комплекс заходів по підвищенню ефективності реабілітації хворих на ревматоїдний артрит на стаціонарному, амбулаторному та санаторно-курортному етапах” (№ держреєстрації 0101U006178).

Мета і задачі дослідження. На основі вивчення механізмів розвитку анемічного синдрому у хворих на РА, ролі в його формуванні вітамінної недостатності, запального процесу та традиційної терапії експериментально і клінічно обґрунтувати нові підходи до його диференційної діагностики та фармакологічної корекції.

Задачі дослідження:

В експерименті на моделі АА щурів вивчити вплив хронічного автоімунного запального процесу на показники червоної крові, ферокінетику та вітамінний гомеостаз експериментальних тварин.

Вивчити вплив традиційної терапії та додаткового призначення полівітамінного комплексу на перебіг ад'ювантного артриту, рівень вітамінів в організмі та прояви анемічного синдрому у експериментальних тварин.

У хворих на РА дослідити характер змін показників червоної крові та ферокінетики під впливом запального процесу та фармакотерапії метотрексатом і протизапальними засобами. Вивчити взаємозв'язок між показниками активності запального процесу, вітамінним гомеостазом та клінічними параметрами запального синдрому.

Оцінити патогенетичну роль прозапальних цитокінів (ІЛ-6, ТНФ-альфа) та вітамінів (В6, В9, В12) в формуванні ЗДА та АХЗ у хворих на РА. Оцінити можливість використання рівнів ІЛ-6, ТНФ-альфа та метаболітів оксиду азоту як додаткових критеріїв активності запального процесу у хворих на РА.

У хворих на РА проаналізувати особливості клінічного перебігу та ефективності лікування захворювання в залежності від форми та ступеня важкості анемії.

На основі отриманих результатів науково обґрунтувати підходи до диференційної діагностики анемічного синдрому у хворих на РА і запропонувати засоби його фармакологічної корекції. Розробити і запропонувати до клінічного застосування покази до додаткового призначення полівітамінно-мікроелементних препаратів у хворих на РА.

Об`єкт дослідження - хворі на РА, щурі з АА.

Предмет дослідження - показники ферокінетики, вітамінного гомеостазу та запального процесу у хворих на РА, вплив на них традиційної терапії метотрексатом та НПЗП та додаткового призначення полівітамінного комплексу.

Методи дослідження. Клінічне обстеження, рентгенографія органів грудної порожнини та суглобів, біохімічні методи дослідження (рівень заліза в крові, залізозв'язуюча здатність плазми, метаболіти оксиду азоту, забезпеченість вітамінами В1, В2, В6 та В12), імуноферментні (прозапальні цитокіни - ТНФ-альфа, ІЛ-6).

Наукова новизна одержаних результатів. Вперше на моделі АА щурів показано, що в процесі розвитку хронічного автоімунного запалення формується анемія з усіма ознаками АХЗ, для якої характерно зниження гематокриту, помірне зменшення об'єму еритроцитів, падіння рівня заліза в крові, загальної та латентної залізозв'язуючої здатності плазми, підвищення в дебюті захворювання та зниження в подальшому вмісту негемового заліза в печінці. Вперше встановлено, що внаслідок хронічного автоімунного запального процесу виникає полінутрієнтна недостатність зі зниженням запасів в організмі експериментальних тварин вітамінів В1, В2, В6, В12, а також ретинолу та токоферолу. Вперше продемонстровано, що при АА існує тісний зв'язок між забезпеченістю організму тварин вітамінами і виразністю анемічного синдрому. Показано, що ступінь зниження гемоглобіну, еритроцитів та вмісту заліза в крові тісно корелюють з дефіцитом ретинолу, токоферолу, рибофлавіну, піридоксину і, в меншій мірі, з дефіцитом тіаміну, аскорбінової кислоти та селену. Показано, що анемія при АА відображає активність запального процесу і ступінь мікронутрієнтної недостатності.

Встановлено, що у хворих на РА в 47% випадків формується анемічний синдром з переважанням АХЗ, яка тісно пов'язана з активністю запального процесу, на що вказує наявність тісного кореляційного зв'язку між рівнем гемоглобіну в крові та вмістом прозапальних цитокінів - ІЛ-6 та ТНФ-альфа. Вперше у хворих на РА встановлено взаємозв'язок між важкістю мікронутрієнтної недостатності, показниками анемічного синдрому та активністю запального процесу. Особливо тісний зв'язок виявлено у хворих з АХЗ. Вперше експериментально встановлено і підтверджено клінічно, що гіпергомоцистеїнемія при РА є не тільки наслідком застосування МТХ як антагоніста фолієвої кислоти, але й результатом хронічного активного запального процесу, який спричиняє формування дефіциту вітамінів В6, В9 і В12, які беруть участь в метаболізмі гомоцистеїну.

Практичне значення одержаних результатів. Встановлено, що активний запальний автоімунний процес при РА є потужним девітамінізуючим чинником. Під впливом запалення відбувається зниження в організмі хворих вітамінів В6, В9, В12. Традиційна терапія хворих на РА з застосуванням метотрексату та протизапальних засобів поглиблює викликану запаленням полінутрієнтну недостатність.

Встановлено, що анемічний синдром у хворих на РА відображає як активність запального процесу, так і ступінь полівітамінної недостатності. Показано, що застосування метотрексату навіть в низьких дозах у хворих на РА призводить до таких змін еритропоезу та ферокінетики, які свідчать про поступову трансформацію АХЗ в В12-фолієводефіцитну анемію зі збільшенням середнього розміру еритроцитів, гематокриту та середнього вмісту гемоглобіну в еритроциті. Анемічний синдром при РА, незалежно від його походження, є маркером важкості захворювання і предиктором резистентності його до лікування. Нормалізація клінічних проявів РА та показників активності запального процесу у хворих з анемією відбувається значно повільніше в порівнянні з такою у хворих без анемії.

Встановлено, що рівні в плазмі крові ТНФ-альфа, ІЛ-6 та метаболітів оксиду азоту тісно корелюють з клінічними та лабораторними показниками активності запалення і можуть бути використані як допоміжні критерії активності РА і важкості його перебігу.

Обґрунтовано застосування в комплексному лікуванні хворих на РА полівітамінно-мінерального комплексу з високим вмістом фолієвої кислоти, вітамінів В6 та В12 для корекції вітамінного гомеостазу, анемічного синдрому, та запобіганню токсичного впливу фармакотерапії на печінку.

Розроблено і запропоновано діагностичний комплекс лабораторних тестів для диференційної діагностики анемічного синдрому у хворих на РА, який дозволяє виявляти АХЗ та ЗДА, а також діагностувати на ранніх етапах токсичний вплив метотрексату на гемопоез та ферокінетику з формуванням перших ознак фолієво-дефіцитної анемії.

Особистий внесок здобувача. Внесок автора полягає в самостійному виборі теми дослідження, постановці мети роботи та формуванні задач. Дисертантом особисто здійснено патентно-інформаційний пошук, проаналізовано дані літератури, сплановано і проведено експериментальні та клінічні дослідження. Автор особисто провела статистичну обробку та аналіз отриманих результатів, написала усі розділи дисертації, сформулювала висновки і практичні рекомендації. Експериментальну частину дослідження виконано під керівництвом завідувача кафедри загальної та біоорганічної хімії професора Пентюка О.О.

Апробація результатів дисертації. Основні положення дисертації було представлено на III Національному Конгресі ревматологів України (Дніпропетровськ, 2001), Всеукраїнській науково-практичній конференції з міжнародною участю “Клінічна фармакологія метаболічних коректорів та взаємодія ліків у клінічній практиці” (Вінниця, 2002), Всеукраїнській науково-практичній конференції з міжнародною участю “Сучасні аспекти діагностики та лікування захворювань внутрішніх органів” (Вінниця, 2003).

Апробація дисертації відбулась на апробаційній раді Національного медичного університету ім. О.О.Богомольця 24 квітня 2003 року.

Публікації. За матеріалами дисертації опубліковано 7 друкованих робіт, в тому числі 6 статей в журналах, зареєстрованих ВАК України.

Обсяг та структура дисертації. Дисертація викладена українською мовою на 215 сторінках і складається зі вступу, огляду літератури, матеріалів моделей і методів дослідження, трьох розділів власних досліджень, обговоренням одержа-них результатів, висновків, практичних рекомендацій та списку використаних джерел. Текст дисертації ілюстровано 64 таблицями. Бібліографічний перелік містить 336 джерел, з яких 30 кирилицею та 306 латиницею.

2. Основний зміст роботи

Клінічна характеристика хворих, матеріал та методи дослідження. Робота виконана на кафедрі факультетської терапії Вінницького національного медичного університету ім. М.І.Пирогова, в ревматологічному відділенні Вінницької обласної клінічної лікарні ім. М.І.Пирогова.

У відповідності до мети та завдань дослідження експериментальну частину роботи виконано на 136 білих дорослих щурах самцях та самках масою 100-225 г. Модель АА викликали субплантарним введенням щурам 0,1 мл повного ад'юванту Фрейда на вазеліновому маслі з ланоліном. Поріг больової чутливості визначали шляхом механічного стискання ураженої кінцівки, а величину набряку вимірювали волюметричним методом [Тринус Ф.П., 1975, Станіславчук, 1997]. Активність запального процесу визначали за вмістом білку гострої фази - гаптоглобіну [Архипова О.Г., 1988] та метаболітів оксиду азоту - нітритів та нітратів за реакцією з реактивом Гріса [Коренман И.М., 1975; Сиггиа С., Ханна Д.Г. 1983].

Вміст гемоглобіну, кількість еритроцитів, гематокрит, середній об'єм еритроцитів (МСV) та середній вміст гемоглобіну (MCH) в еритроциті, рівень заліза та залізозв'язуючу здатність сироватки крові визначали уніфікованими методами [Меньшиков В.В., 1987]. Негемове залізо досліджувалось в гомогенаті печінки після екстракції гемового заліза органічним розчинником. Активність гемоксигенази в мікросомній фракції печінки визначали за утворенням білірубіну [Калиман П.А., Беловецкая И.В., 1986].

Експериментальні тварини в залежності від отримуваного лікування були розподілені на групи як наведено в табл. 1. Під час дослідів тварини перебували на напівсинтетичному раціоні, що забезпечує надходження оптимальних кількостей незамінних нутрієнтів.

Проникність стінки кишечника у щурів вивчали після перорального введення їм 1 г сахарози [Davies N.M. et al., 1995]. Вміст глюкози визначали методом Хагедорна-Ієнсена [Покровский А.А., 1969].

Активність сахарази (КФ 3.2.1.48) та мальтази (КФ 3.2.1.20) в гомогенаті слизової оболонки визначали за швидкістю вивільнення глюкози в процесі ферментивного гідролізу сахарози та мальтози [Лукомская И.С., 1997]. ДНК - в гомогенаті визначали дифеніламіновим методом [Северин С.Е., Соловьева Г.А., 1989]. Концентрацію фосфоліпідів - за утворенням гідрофобного комплексу з феротіоціанатом амонію [Пентюк А.А. и соавт., 1987], білок - мікробіуретовим методом [Кочетов Г.А., 1980].

Активність аланінамінотрансферази (АлАТ), аспартатамінотрансферази (АсАТ), гама-глутамілтрансферази в плазмі крові щурів оцінювали уніфікованими методами [Меньшиков В.В., 1987].

Вміст ретинолу визначали флуориметричним методом при довжині хвилі поглинання 340 нм і довжині хвилі випромінювання 490 нм [Островский Ю.М., 1979]. Вміст токоферолу оцінювали за реакцією Еммері-Енгеля після його екстракції з плазми крові ксилолом [Островский Ю.М., 1979]. Вміст аскорбінової кислоти в плазмі крові визначали за її взаємодією з 2,6-дихлорфеноліндофенолом [Спиричев В.Б., 1984].

Таблиця 1 Розподіл експериментальних тварин по групах