Значення оксиду азоту і малонового діальдегіду в діагностиці загострення хронічного панкреатиту та ефективності його лікування

Окислювальний стрес є одним з основних механізмів розвитку запалення підшлункової залози (ПЖ) при хронічному панкреатиті (ХП) незалежно від етіології [3, 10]. Окислювальний стрес - це стан, при якому відбувається активація вільнорадикальних процесів на тлі депресії або недостатності природних антиоксидантних систем. Підтримувати перекисне окислення ліпідів (ПОЛ) на певному фізіологічному рівні допомагає система антиоксидантного захисту. У фізіологічних умовах існує певна рівновага між цими системами. Зниження активності антиоксидантного захисту або її неспроможність сприяє підвищенню активності ПОЛ, що в кінцевому підсумку призводить до мембранопатологіческім процесам [12, 19]. Цілий ряд експериментальних досліджень свідчить про зв'язок окисного стресу з розвитком фіброзу в ПЖ [1, 6, 7]. Крім того, при клінічному дослідженні у хворих ХП виявлено дефіцит антиоксидантів і підвищення рівня продуктів ПОЛ в тканини ПЖ [4, 9].

При ХП ключовими медіаторами запуску запальної реакції є цитокіни: IL-1 бета, TNF-альфа, IL-8 та ін. Інтрапанкреатіческое підвищення концентрації прозапальних цитокінів та ростових факторів сприяє активізації окислювального стресу [8]. У тому числі TNF-альфа підвищує фагоцитарну активність моноцитів, нейтрофілів, їх дегрануляцію, збільшує активність циклооксигенази з наступним внутрішньоклітинним утворенням вільних радикалів і оксиду азоту [16]. У фізіологічних умовах оксид азоту на клітинному рівні приймає участь в стимуляції секреції ациноцитов ПЖ, виступає в ролі фізіологічного регулятора [18, 11]. При запаленні оксид азоту стимулює вазодилятацию, локальне ураження паренхіми цього органу [21]. При гострому панкреатиті безпосередня деструкція тканини ПЖ здійснюється активними формами кисню та оксиду азоту. Однак дані медіатори можна розглядати як третинні, так як їх продукція знаходиться під контролем прозапальних цитокінів [15].

В даний час роль оксиду азоту, його взаємозв'язок з показниками окисного стресу при загостренні ХП не зовсім ясна і вимагає вивчення.

Стандартна терапія ХП спрямована на купірування болю, придушення запалення тканини ПЖ, зниження інтрапанкреатіческое тиску, зменшення і зняття інтоксикації, купірування прогресування набряково-інтерстиціальної стадії панкреатиту і створення функціонального спокою ПЖ [14, 17, 23, 24].

У стандартну терапію ХП не завжди включаються лікарські засоби, що відновлюють антиоксидантну активність і усувають гіпоксію в ПЖ.

Метою дослідження було зіставлення рівня оксиду азоту з клініко-лабораторними критеріями загострення ХП і показниками окисного стресу при ХП.

Матеріали і методи дослідження

Обстежено 129 хворих (96 (74,4 ± 3,8%) чоловіків і 33 (25,58 ± 3,8%) жінок)) у віці від 25 до 65 років (середній вік 46,99 ± 9,17 року) , які страждають ХП. Хворі були розподілені на групи з неускладненим перебігом - 36 (27,9 ± 3,9%), з ускладненим перебігом ХП - 93 (72,1 ± 3,9%) хворих. Група з ускладненим перебігом ХП була розділена на підгрупи з різними ускладненнями ХП, а також була виділена група хворих, які отримали хірургічне лікування з приводу ускладнень ХП.

У дослідженні достовірно більше (χ2 = 63,5, р <0,001) хворих з тривалістю захворювання до 10 років. При розподілі хворих за статтю відзначено переважання хворих чоловічої статі (χ2 = 59,6, р = 0,001). Провідною етіологічної причиною захворювання було зловживання алкоголем (χ2 = 99,23, р <0,001). У 72,1% хворих ХП протікав з ускладненнями.

Для оцінки інтенсивності больового синдрому використовувалася десятибальна аналогова шкала, запропонована Bonica J. J., 1990 [2].

Всім хворим ХП в крові визначалися метаболіти оксиду азоту за методом Метельський В. А. (2005). Зміст метаболітів оксиду азоту в крові здорових людей становило 32,5 ± 0,51 мкмоль / л [22].

У 60 хворих ХП (16 жінок і 44 пацієнта чоловічої статі), середній вік 47,2 ± 8,56 року, проведено дослідження загальної антиоксидантної активності (ААО), а також рівня малонового діальдегіду (МДА), як показника вираженості ПОЛ.

Визначення загальної антиоксидантної активності крові проводилося за допомогою стандартного набору реактивів «Антиоксидантний статус» фірми Randox. Середнє значення ААО в крові здорових людей становило 1,55 ± 0,13 ммоль / л. Визначення МДА досліджувався за методом Андрєєвої Л. І. (1988). [13]. Середнє значення МДА в крові здорових людей становило 10,7 ± 0,8 нмоль / мл.

Результати дослідження та їх обговорення

Больовий синдром є одним з провідних клінічних симптомів загострення ХП. З 129 обстежених хворих загострення ХП у 89 (68,99%) характеризувався посиленням больового синдрому, у решти 40 (31%), провідними скаргами були диспепсичні розлади: нудота, метеоризм, кашкоподібний стілець (від 3 до 5 разів на добу). Інтенсивність больового синдрому, по 10? Бальною аналоговою шкалою, коливалася від 4,2 ± 0,3 бала у хворих з неускладненим панкреатитом, до 7,9 ± 0,2 бала у хворих з панкреатичної гіпертензією, у хворих з кальцинозом ПЖ - 8, 1 ± 0,3 бала.

Рівні загальноприйнятих лабораторних показників загострення панкреатиту: лейкоцитів, ШОЕ, амілази (відповідно: 7,67 ± 2,28 × 103 / мм3, 16,81 ± 5,12 мм / год, 76,69 ± 14,8 Од / л) достовірно (р> 0,05) не відрізнялися від норми. Не виявлено залежностей між інтенсивністю больового синдрому і рівнями вище зазначених лабораторних показників.

У зв'язку з низькою чутливістю лабораторних, функціональних тестів та інструментальних методів візуалізації ПЗ, залишається актуальним пошук нових критеріїв діагностики загострення ХП. Тому було проведено дослідження оксиду азоту в крові, як додаткового критерію загострення ХП.

При порівнянні рівня оксиду азоту у хворих ХП зі значеннями контролю, виявлено його достовірне підвищення (t = 9,34, p = 0,001). При аналізі рівня оксиду азоту в залежності від віку хворих і тривалості захворювання достовірних відмінностей не отримано. Середні значення оксиду азоту у чоловіків склали 188,57 ± 10,17 мкмоль / л, що достовірно вище (t = 2,2, p = 0,03) середніх значень оксиду азоту серед жінок - 147,45 ± 11,38 мкмоль / л.

Проведено дослідження оксиду азоту в групах з ускладненим і неускладненим перебігом ХП (табл. 1).

Вміст оксиду азоту в крові при неускладненому ХП було вище значень контролю (р = 0,003) і склало 149,07 ± 15,4 мкмоль / л. При наявності ускладнень захворювання вміст метаболітів оксиду азоту збільшувалася до 211,5 ± 17,7 мкмоль / л, що достовірно вище як показників контролю (р = 0,004), так і ХП з неускладненим перебігом (р = 0,042).

Хворі ускладненим ХП були розділені на групи з різними ускладненнями. Була виділена група хворих, які перенесли хірургічне лікування з приводу ускладнень ХП. У зазначених підгрупах при порівнянні рівня оксиду азоту з групою контролю виявлялося достовірне його підвищення (р <0,05). Однак достовірних відмінностей у змісті оксиду азоту при різних варіантах ускладненого перебігу ХП не відзначено.

Підвищення рівня оксиду азоту не супроводжувалося підвищенням рівнів лейкоцитів і амілази в крові. Тому проведена оцінка взаємозв'язку рівня оксиду азоту з клініко-інструментальними критеріями загострення: больовим синдромом, збільшенням головки ПЖ, розширенням головного панкреатичного протоку (за даними УЗД), диспепсичними розладами.

Виявлено підвищення рівня оксиду азоту до 229,2 ± 16,3 мкмоль / л (р <0,05) при посиленні інтенсивності болю до 8 балів і отримана пряма кореляційна залежність між цими критеріями (r = 0,69, р = 0,01 ) ( Мал. 1 а, б ).

Відзначено підвищення рівня оксиду азоту до 211,3 ± 29,2 мкмоль / л (р <0,05) при збільшенні розмірів головки ПЖ більше 35 мм, пов'язаному із запаленням (розміри головки ПЖ зменшувалися на тлі проведення терапії), і отримана пряма кореляційна залежність між рівнями оксиду азоту і розмірами головки ПЖ (r = 0,59, р = 0,04) ( Мал. 2 а, б ).

Не виявлено залежностей між значеннями оксиду азоту і шириною ДПП, а також з диспепсичними розладами у хворих з ХП.

Таким чином, отримані взаємозв'язку дозволили запропонувати дослідження оксиду азоту як критерію загострення ХП. За діагностичний рівень оксиду азоту було прийнято його підвищення вище 120 мкмоль / л. Орієнтуючись на дані значення оксиду азоту, була розрахована його діагностична значимість. За контрольні критерії діагностики загострення ХП були прийняті: посилення больового синдрому більше 5 балів або збільшення розмірів головки ПЖ понад 31 мм. Для цього були складені таблиці спряженості 2 × 2 (табл. 2 і 3).

Чутливість і специфічність підвищення оксиду азоту вище 120 мкмоль / л склали 97% і 57% відповідно, при порівнянні з больовим синдромом, і 42% і 62% відповідно, при порівнянні з розмірами головки ПЖ.

Одним з провідних патогенетичних механізмів, що призводять до запалення ПЖ, незалежно від етіології, є окислювальний стрес. Тому вивчені показники ААО і МДА (як кінцевого продукту ПОЛ) в крові. Середній рівень ААО при загостренні ХП склав 1,61 ± 0,13 ммоль / л, що достовірно не відрізнялося від показників контролю (1,55 ± 0,13 ммоль / л), при цьому середнє значення МДА відповідало 18,88 ± 1, 25 нмоль / мл, що вірогідно вище значень контролю (t = 2,58, р = 0,012) і свідчить про активізацію ПОЛ і накопичення МДА. Отримано зворотній кореляційний взаємозв'язок між показниками ААО і МДА (r = -0,54, p = 0,001). Достовірних відмінностей, при аналізі значень МДА у чоловіків і жінок, не виявлено (t = 1,2, p = 0,23), але відзначено, що у хворих у віці від 35 до 44 років показники МДА вірогідно вище, ніж у хворих старше 45 років (t = 2,86, р = 0,01). Також встановлено, що значення МДА при тривалості захворювання до 5 років достовірно вище, ніж при тривалості захворювання понад 11 років (t = 2,44, p = 0,02), що можна пояснити тим, що в перші 5 років переважають процеси запалення над процесами фіброзу в тканині ПЗ.

Виявлено підвищення МДА до 22,4 ± 2,5 нмоль / мл (р <0,05) при посиленні інтенсивності больового синдрому вище 8 балів, а також отримана пряма кореляційна залежність між цими критеріями (r = 0,30, р = 0, 03). Однак залежностей МДА з диспепсичними розладами і інструментальними критеріями загострення ХП (збільшенням головки ПЖ, шириною головного панкреатичного протоку) не відзначено.

Дослідження залежності МДА з загальноприйнятими лабораторними критеріями загострення і оксидом азоту виявило пряму кореляційну залежність між рівнем МДА і кількістю лейкоцитів (r = 0,55, p = 0,04) і пряму кореляційну залежність між рівнями МДА і оксиду азоту (r = 0,63 , p = 0,01) ( Мал. 3 а, б ).

У хворих ХП з зовнішньосекреторної недостатністю ПЖ досить рідко виявляється лейкоцитоз (навіть в період посилення больового синдрому), а активність амілази в крові і сечі може залишатися в межах нормальних значень, так як у цих хворих підйом активності ферменту відбувається на тлі початково низького рівня, пов'язаного з фіброзом паренхіми ПЖ [20].

Достовірне підвищення показників оксиду азоту при порівнянні з групою контролю, прямі кореляційні залежності оксиду азоту з больовим синдромом, збільшенням головки ПЖ і МДА (як кінцевого продукту ПОЛ) вказують на його участь в запальної реакції при ХП, і тому він може розцінюватися як маркер загострення цього захворювання.

Літературні дані свідчать, що важливим фактором патогенезу ХП є активізація процесів вільнорадикального окислення ліпідів, що може бути пов'язано зі зниженням активності ферменту цитохром-С-оксидази. Утворені вільні радикали кисню відповідальні за розвиток запального процесу, з подальшим жировим переродженням і заміщенням фіброзною тканиною. Вільні радикали здатні пошкоджувати ДНК клітин ПЖ, викликаючи прогресування деструктивного процесу [5, 25, 26]. Непрямим маркером ПОЛ є МДА, тому його підвищення може свідчити про загострення ХП.

Таким чином, визначення рівня оксиду азоту може бути використано як додатковий критерій загострення ХП. Підвищення оксиду азоту в крові хворих ХП пов'язане з посиленням процесів ПОЛ, про що свідчить підвищення МДА у хворих з високим рівнем оксиду азоту в крові. Посилення ПОЛ може бути додатковим патофизиологическим фактором, що призводить до пошкодження ПЖ. МДА і оксид азоту також можуть бути використані як показники ефективності антиоксидантної терапії у хворих з ХП.

література

1. Apte, MV, Phillips, PA, Fahmy R. G. et al. Does alcohol directly stimulate pancreatic fibrogenesis? Studies with rat pancreatic stellate cells // Gastroenterology. 2000. Vol. 118, № 4. P. 780-794.
2. Bonica J. J. (ed). The management of pain. - Philadelphia: Lea and Febiger, 1990.
3. Braganza JM The pathogenesis of chronic pancreatitis // QJ Med. 1996; 89: 243-250.
4. Byung-Moo Yoo, Tae-Young Oh, Young-Bae Kim et al. Novel Antioxidant Ameliorates the Fibrosis and Inflammation of Cerulein-Induced Chronic Pancreatitis in a Mouse Model // Pancreatology. 2005. Vol. 5, № 2-3. P. 165-176.
5. De las Heras-CastacoG., Garcha-Unzueta M. T., Domhnguez-Diez A. et al. Pancreatic Fibrosis in Rats and Its Response to Antioxidant Treatment // J. Pancreas. 2005. Vol. 6, № 4. P. 316-324.
6. Galli A., Pignalosa P., Grappone C. et al. Enhanced lipid peroxidation-derived aldehydes in chronic pancreatitis suggest a role in the pathogenesis // Ital. J. Gastroenterol. Hepatol. 1998. Vol. 30. Suppl. 2. P. 147.
7. Matsumura N., Ochi K., Ichimura M. et al. Study on free radicals and pancreatic fibrosis induced by repeated injections of superoxide dismutase inhibitor // Pancreas. 2001. Vol. 22, № 1. P. 53-57.
8. Mews P., Phillips P., Fahmy R. et al. Pancreatic stellate cells respond to inflammatory cytokines: potential role in chronic pancreatitis // Gut. 2002. Vol. 50., № 4. Р. 535-541.
9. Morris-Stiff G. J., Bowrey D. J., Oleesky D. et al. The antioxidant profiles of patients with recurrent acute and chronic pancreatitis // Am. J. Gastroenterol. 1999. Vol. 94. P. 2135-2140.
10. Rose P., Fraine E., Hunt L. P. et al. Dietary antioxidants and chronic pancreatitis // Hun. Nutr. Clin. Nutr. 1986. Vol. 40. P. 151-164.
11. Werner J., Fernandez-del-Castillo C., Rivera J. A. et al. On the protective mechanisms of nitric oxide in acute pancreatitis // Gut. 1998. Vol. 4-3 (3). P. 401-407.
12. Алексєєва Н. В., Юр'єва Е. А., махачи Б. М. та ін. Сучасні методи оцінки процесів пероксидації в організмі при захворюваннях у дітей: посібник для лікарів. М., 2000. С. 3-46.
13. Андрєєва Л. І., Кожем'якін Л. А., Кишкун А. А. Модифікація методу визначення перекисів ліпідів в тесті з тіобарбітурової кислотою // Лабораторна справа. 1988. № 11, с. 41-43.
14. Боженка Ю. Г., Щербюк А. Н., Шалин С. А. Практична панкреатологія. М .: Книга плюс. 2003. С. 94-95.
15. Буеверов А. О. Медіатори запалення і ураження підшлункової залози // Російський журнал гастроентерології, гепатології, колопроктології. 1999 року, № 4, с 15-18.
16. Жіваева Н. С., Царегородцева Т. М., Винокурова Л. В., Нілова Т. В. Зміна цитокінів та острофазних білків при хронічному панкреатиті алкогольної етіології // Експеримент. і клин. гастроентерологія. 2003 № 6 c. 54-57.
17. Івашкін В. Т., Мінасян Г. А. Лікування хронічного панкреатиту // Ріс. жур. гастроентерол., гепатол., Колопроктол. 1996. № 4. С. 0-17.
18. Коротько Г. Ф. Секреція підшлункової залози. М .: «Тріада-Х», 2002. 224 с.
19. Ланкин В. З. Вільнорадикальне окислення в нормі та патології. М., 1976. С. 108-110.
20. Маев І. В., Кучерявий Ю. А. Хвороби підшлункової залози. М .: Видавнича група «ГЕОТАР-Медіа», 2009, с. 105, 136.
21. Маев І. І., Казюлін А. Н., Кучерявий Ю. А. Хронічний панкреатит. М .: ВАТ «Видавництво« Медицина », 2005. 504 с.
22. Метельська В. А., Гуманова Н. Г. Оксид азоту: роль в регуляції біологічних функцій, методи визначення в крові людини // Лаб. Медицина. 2005, № 7, 19-24.
23. Минушкин О. Н. Хронічний панкреатит: деякі аспекти патогенезу, діагностики та лікування // Consilium medicum. Додаток. 2002. Випуск № 1. С. 23-26.
24. Охлобистін А. В. Захворювання підшлункової залози // Consilium medicum. Диспепсія. Додаток. 2002. С. 26-31.
25. Циммерман Я. С. Хронічний панкреатит // Вісник клубу панкреатології. 2009 лютий, № 1 (2), с. 38-47.
26. Яковенко Е. П., Яковенко А. В. Хронічний панкреатит: клініка і діагностика // Практикуючий лікар. 1998. № 13, (2). С. 36-37.

ЦНДІ гастроентерології, Москва

Контактна інформація про авторів для листування: [email protected]

Купити номер з цією статтею в pdf