Semnificația clinică a disfuncției endoteliale la copiii cu bronșită obstructivă recurentă și astm bronșic

Astmul bronșic (BA) este una dintre cele mai frecvente boli de copil. Studiile epidemiologice în ultimii ani sugerează că 5 până la 10% dintre copii suferă de această boală, și în fiecare an, cifra creste. Preocupare serioasă și mortalitatea a crescut de la inspira astm si numarul de admitere în instituțiile de pediatrie. In ultimii ani, cercetatorii au interes deosebit în studiul mecanismelor de astm cauzează disfuncției endoteliale. Endoteliul este un monostrat metabolic activ de celule extrem de specializate, care linia toate vasele corpului uman. Celulele endoteliale care reacționează în mod specific la diferite semnale moleculare, efectua o varietate de funcții, inclusiv transportul, barieră, sunt implicate în metabolizarea biosintezei matricei extracelulare a diferitelor citokine, angiogeneza, reglează procesele de coagulare a sângelui, tonusului vascular și a reacțiilor imunoinflamatorii implicate în oxid de producție și metabolism azot. Participarea endoteliu în reglarea tonusului vascular sistemic și pulmonare efectuate prin formarea și eliberarea de substanțe vasodilatatoare și vasoconstrictoare, în special, endotelina-1 și factorul de relaxare dependentă de endoteliu - oxid nitric (NO)]. Disfuncția endotelială, care apare atunci când sunt expuse la agenți de deteriorare (.. Mecanice, infecțioase, metabolice, immunnokompleksnyh etc.), își schimbă brusc direcția spre opusul activității endocrine: vasoconstrictori formate, Endotelinele, coagulanți. Disfuncția endotelială încalcă relația dintre NO (agent antiplachetar, anticoagulant, vasodilatator) și peroxinitrate-metabolit al NO, creșterea nivelului de stres oxidativ, care duce la o varietate de reacții fiziopatologice. In ultimul deceniu, cercetatorii sublinia acțiunea dăunătoare a citokinelor proinflamatorii (IL-1 p, TNF-a, IL-8, etc.) asupra endoteliului vascular, declanșând o cascadă de procese prin vasoconstricție locală și eliberarea de factori de creștere pentru vasculare procesele de perete de remodelare. În acest sens, de un interes special este problema relației dintre starea de activare imuno și endoteliul vascular la pacienții cu astm bronșic. Disfuncția endotelială este considerată ca fiind una dintre posibilele mecanisme de patogeneza astmului. Morfologic, la pacienții cu astm bronșic creștere marcată în pat vascular submucoasei secțională, o creștere a numărului de vase în pereții căilor respiratorii, intimei îngroșare. Astfel de elemente sunt identificate remodelare în copilărie lumina de fundal a astmului bronșic.

Mecanismele disfuncției endoteliale și remodelarea vaselor de căi respiratorii nu au fost suficient studiate, ceea ce a fost condiția prealabilă pentru studiul nostru.

Scopul studiului a fost studierea funcției endoteliale la copiii cu bronșită obstructivă recurentă și astm bronșic în perioada de exacerbare și remisiune.

Au fost examinate 147 de pacienți cu copii cu vârsta cuprinsă între 1 și 17 ani. În conformitate cu formele nosologice și copii severitatea bolii au fost împărțiți în grupe: pacienți cu bronșită recurente obstructive (grupa 1), astm intermitent (grupa 2), astm bronșic persistent ușor (grupa 3), mediu astm persistent severitate sau severă (grupa 4), în timpul bolii acute (sau subgrup 1A, 2A, pEntru, 4A) și o perioadă de remisie (subgrupa 1B, 2B, ST, 4B corespunzătoare).

Nivelul de endotelină-1 (ET-1) din sânge a fost determinat prin metoda imunotestului enzimatic utilizând reactivi standard DRG (SUA). NU în sânge a fost determinat de nivelul metaboliților finali (nitriți (NO2) / nitrați (NO3) calorimetrici utilizând reactivii Griess. Ecocardiografie Doppler cardiac și navelor efectuate pe aparat cu ultrasunete «AU 3» Partener companie «Esaote Biomedica» (Italia) monitorizarea indicatorilor de presiune medie în artera pulmonară Kitobatake. Grupul de control a inclus 13 copii practic sănătoși de aceeași vârstă, fără semne de boli acute sau cronice.

Analiza statistică a datelor a fost efectuată utilizând pachetele statistice Excel lor Windows și Statistica 7.0. Pentru Windows.

Având în vedere lipsa datelor privind semnificația nivelurilor indicatorilor selectați pentru studiu la copii sănătoși, copiii din grupul de control au fost examinați pentru a determina parametrii de reglementare.

Perioada de exacerbare a astmului bronșic și a bronșitei obstructive recurente a fost caracterizată prin tulburări de ventilație pulmonară cu o severitate variabilă. După cum se știe, tulburările de ventilație duc la apariția hipoxiei alveolare, care nu poate decât să afecteze starea funcției endoteliale.

La evaluarea performanței în perioada factorului ratei de exacerbare vazokonstiriktornogo ET-1 a fost semnificativ crescut în toate grupurile și a fost cea mai mare în grupul de copii cu astm sever și moderat-severă (subgrupul 4A). Cursul bolii din subgrupul 4A a fost caracterizat printr-o ventilație obstructivă severă, conducând la hipoxie alveolară, care este un inductor puternic al ET-1. În plus față de inducerea de rol hipoxie pentru acest grup de pacienți caracterizate prin reacții imunopatologice exprimate ca intensitatea și durata fluxului, care contribuie, de asemenea, la o eliberare mai mare de ET-1 endoteliul vascular.

Metoda de analiză pentru comparații multiple Kraskla - Wallis a relevat criteriu extrem de semnificativ H (H = 38.02, p = 0,0001), care dă dreptul de a afirma că caracteristicile statistice ale ET-1 la pacientii cu niveluri diferite subgrupe în exacerbare diferă semnificativ între ele însele, iar nivelul lor depinde de apartenența pacientului la un anumit subgrup. Deoarece pacienții au fost împărțiți în grupe în funcție de gravitatea bolii, se poate vorbi de o corelație între nivelul de ET-1 și severitatea bolii.

Astfel, într-o disfuncție endotelială subgrupa 1A caracterizat printr-o creștere moderată a nivelului de ET-1 și scăderea nivelurilor de nitrați și nitriți în sânge. Pacientii din grupele 2A și IN (astm bronșic ușoare), datorită unei creșteri moderate a nivelului de ET-1 (0,1-0,13 ng / ml), a existat o scădere semnificativă a nivelului de nitrit (4,44-4,64 mmol / l) în comparație cu controlul și alinierea NO parametrilor metabolismului datorită creșterii relative a nivelului de nitrați (31,54-33,48 mol / l). Acest dezechilibru poate fi privit ca un prognostic nefavorabil datorită faptului că creșterea nivelului de nitrați este asociat cu creșterea peroxidării lipidelor, radicali liberi foarte activi și activitatea crescută a inductibile NO-sintaza (iNOS) în mușchiul neted al vaselor de sânge și macrofage. Pacientii din 4A subgrup cu dezechilibru astm sever chiar mai pronunțată: contextul nivelurilor ridicate de ET-1 (0,2 ng / ml) a avut o mai mare inhibare a endoteliale NO-sintaza (eNOS), care a manifestat scădere a nivelului de nitrit (6 19 pmol / l) și activarea pronunțată a iNOS, consecința a fost o creștere a nivelului de nitrați și metaboliți comuni N0, comparativ cu grupul de control.

Pentru a determina existența unei relații funcționale între nivelul ET-1 și parametrii care caracterizează evoluția bolilor pulmonare obstructive cronice, a fost utilizată o procedură de regresie liniară multiplă cu excluderea pas cu pas a variabilelor nesemnificative. Ca urmare a analizei, a fost obținut un model matematic:

ET-1 = -0,00368 + (0,0142 x durata bolii) + (0,00532 x PLA), cu R = 0,672; R2 = 0,525; dbf = 2; F = 8,408; p = 0,001.

Coeficientul de regresie multiplu R reflectă prezența unei asocieri semnificative statistic între nivelul ET-1 și variabilele independente (durata bolii), precum și presiunea medie a arterei pulmonare (PLA). În același timp, coeficientul de determinare R2 face posibilă să se afirme că nivelurile crescute de ET-1 cu 52,5%, datorită modificărilor nivelului variabilelor independente ale acestei ecuații, și anume durata bolii (p = 0,008) și PLA (p = 0,022).

Estimarea metabolismului NO prin metaboliții finali (nitriți, nitrați) la copiii din subgrupuri, poate fi remarcat faptul că s-a schimbat în diferite direcții. La pacienții cu exacerbare acută a subgrupurilor 1A bronșitei obstructive recurente, o scădere a nivelului de NO metaboliților - nitriți și nitrați - care indică un deficit al funcției endoteliale NO-dependent, cu declinul cel mai pronunțat a fost nivelul de nitrit. În stadiul actual, nivelul azotatului de sânge este considerat ca un predictor al activității eNOS endoteliale. Aceasta indică o inhibare pronunțată a eNO sintetazei, o reacție slabă iNO.

In perioada de remisie in toate grupurile de nivelurile ET-1 a ramas usor crescute în intervalul de 0,05-0,15 ng / ml, comparativ cu grupul de control și a fost cea mai ridicată într-un subgrup 4B la nivelul de 0,15 ng / ml. Niveluri similare de ET-1 sugerează că 4B subgrup în comparație cu alte subgrupe stocate cele mai mari factori de metabolism vasoconstrictoare (ET-1) în endoteliul vascular. Poate că acest lucru se datorează faptului că pacienții cu astm sever sunt stocate modificari obstructive latente ale funcției respiratorii, hipoxie alveolar care stimuleaza cele mai mari emisii de ET-1 de către celulele endoteliale.

Criteriul foarte semnificativ Kraskla - Wallis H (H = 34,68, = 0,0001) montat ca urmare a randamentelor comparație multiple pentru a afirma că caracteristicile statistice ale indicatorilor ET-1 subgrupuri diferite diferă semnificativ între ele, iar nivelul lor depinde de pacientul aparține unui anumit grup. Astfel, ca și în perioada de exacerbare, putem vorbi despre existența unei legături între nivelul ET-1 și severitatea bolii.

In plus, analiza corelațiilor dintre nivelul de ET-1 și debitele de boli pulmonare obstructive cronice a relevat o comunicare directă de încredere între nivelul de ET-1 și PLA (r = 0,38, p <0,014) de pacienți în remisie.

Metabolismul NO în grupurile studiate se comportă diferit. In grupul de copii cu bronșită obstructivă recurent (subgrupul 1B) se înregistrează o creștere a nivelurilor sanguine de nitriți la 5,48 mol / l, chiar dacă acestea sunt reduse în comparație cu grupul de control, și a marcat creșterea nivelului de nitrați la 41,45 mol / l, care poate fi considerat ca un răspuns compensator la o deficiență a NO-ului endotelial. In grupurile de copii cu astm bronșic ușoară observată o creștere moderată a nitriți la 5,6-6,45 mol / l (care este mai mică decât în grupul de control). Acest lucru poate fi privit ca o creștere a activității eNOS și a acțiunii protectoare a metaboliților NO. Dezechilibrul mai pronunțată de NO metabolismului a fost observat în subgrupul de copii 4B, care se manifestă în reducerea nitritului în comparație cu faza de exacerbare și nivelurile crescute de nitrați. Aceste date pot indica o suprimare pronunțată a eNOS chiar și în timpul remisiei și a activității patologice continue a iNOS.

Ca rezultat al studiului, se pot trage următoarele concluzii.

Pacienți Copiii cu bronșită recurente obstructive și astm bronșic identificat niveluri modificate de factori dependenți de endoteliu (ET-1 și metaboliții NO), în funcție de stadiul și severitatea bolii.

În faza acută a bolii la pacienții de toate subgrupurile sunt setate schimbare unidirecționale sub forma unor niveluri crescute de ET-1, cele mai pronunțate - la pacienții cu astm bronșic moderată și severă, la un nivel de 0,2 ng / ml.

Sa dovedit prezența unei relații funcționale între nivelul de ET-1 și parametrii care descriu evoluția bolii pulmonare obstructive cronice (durata bolii) și nivelul de presiune medie în artera pulmonară la pacienții cu bronșită obstructivă recurente și astm într-o perioadă de exacerbare.

Modificări ale nivelurilor de metaboliți NO (nitrat, nitrit) a fost o reducere multidirecțională nitrit rezistent la exacerbare și remisiune și de ameliorare a nitraților în mod avantajos în astm sever.

Pacienții cu bronșită obstructivă recurente și astm a relevat prezența disfuncției endoteliale, și mai pronunțate la pacienții în faza acută, care se manifestă ca vasoconstricția, ridicarea nivelului mediu al PLA și ET-1, care este un inductor al sintezei de hipoxie și reacția patoimmunologicheskie. La acest nivel scăzut de NO metaboliților (nitrit) este asociată cu inhibarea endoteliale NO-sintaza, precum și nivelurile de nitrați crește cu timpul de operare asociat NO patogen (NO inductibilă), care ar putea servi ca un factor care duce la distrugerea endoteliului și menținerea unui proces patologic in plamani.

V. V. Polyakov, prof. AS Senatorov. Semnificația clinică a disfuncției endoteliale la copii cu bronșită obstructivă recurente și astm bronșic // International Medical Journal №4 2012

[1], [2], [3], [4],