Клинико-иммунологические и морфологические изменения при терапии бронхиальной астмы иммунодепрессивными препаратами

Таблица 15 Коэффициент корреляции эндоскопических признаков воспаления и показателей фагоцитоза

Положительная динамика показателей фагоцитоза у пациентов, получавших ингаляции ультранизких доз Мелфалана и Циклоспорина А, вероятно, обусловлена противовоспалительным действием данных препаратов, что приводит к уменьшению воспалительных процессов и нормализации фагоцитарной функции. Можно также предположить, что прямое иммуномодулирующее действие Мф и ЦсА на фагоциты приводит к уменьшению бактериальной нагрузки, что также оказывает положительное влияние на клинику и эндоскопические признаки воспаления.

Полученные данные о взаимосвязях клинических, иммунологических, эндоскопических и морфологических показателей подтверждают важную роль активации лимфоцитарного звена и фагоцитарного звеньев иммунной системы в патогенезе БА и актуальность разработки новых методов терапии, направленных на коррекцию этих звеньев. Это позволяет рекомендовать проведение фенотипирования лимфоцитов и исследование фагоцитарной функции для мониторинга состояния пациентов и контроля эффективности терапии ингаляциями иммоундепрессивных препаратов с различным механизмом действия.

3.4 Результаты исследования влияния ультра-низких концентраций Мелфалана на биохимические показатели крови in vitro.

В ходе исследования, (Таблица 16) выявлено значительное повышение общей АТФазной активности при добавлении Мелфалана в низкой концентрации 0,1 мкг/мл (р<0,05). Повышение концентрации в 10 раз вызывало некоторое снижение активности данного фермента. Отмечено повышение активности Са,Мg-АТФазы при концентрации Мф 0,1 мкг/мл (р<0,05) и отсутствие каких-либо изменений при более высоких концентрациях.

Нами не выявлено достоверных изменений в интенсивности механического гемолиза эритроцитов (показатель, характеризующий жесткость/хрупкость мембран) под влиянием Мелфалана в группах №2 и 3.

При инкубации эритроцитов с высокими концентрациями Мф значимо увеличивался перекисный гемолиз эритроцитов (р<0,01) в группе №2 по сравнению с контролем (1,77±0,13 и 1,42±0,07, соответственно), при этом влияние малых доз препарата в группе №3 было менее выраженным.

При использовании Мф в дозе 0,1мкг/мл в группе №3 несколько снижалось содержание в них связанного МДА, уровень его не изменялся при введении больших доз препарата в группе №2. Изменение уровня свободного МДА в эритроцитах было разнонаправленным - повышалось при введении низких доз в группе №3 (0,75±0,19, р<0,01 по сравнению с контролем и группой №2), и достоверно снижалось под влиянием высоких концентраций Мф в группе №2 по сравнению с группой №1 (0,075±0,08 и 0,29±0,06, соответственно). В группе №3 снижение связанного и увеличение свободного МДА под воздействием Мф сопровождалось тенденцией к повышению активности Ca,Mg-АТФазы и снижению - Na,K-АТФазы.

Как известно, СОД является одним из самых активных антиоксидантов, и ее активность в клетках легких пациентов с БА обратно коррелирует с тяжестью заболевания (Smith, 1997). Важно отметить, что малые дозы Мф не влияли на активность СОД, а большие - на 40% снижали активность фермента (р<0,01) по сравнению с контролем.

Таблица 16. Исследования влияния различных концентраций Мелфалана на биохимические показатели эритроцитов периферической крови in vitro (M±m).

* - различия достоверны (p<0,05) между исследуемыми Группами №3 и 1;

† - различия достоверны (p<0,05) между Группой №2 и Группой №3

Выявлено незначительное повышение уровня свободного внутриэритроцитарного магния (Mg_in) в группе №2 и более значительно повышение данного показателя в группе №3, достоверно (p<0,05) отличающееся от контроля (0,36±0,02 и 0,34±0,02 ммоль/л, соответственно).

При исследовании уровня Cu²⁺ и Zn²⁺ отмечено, что при применении низких доз Мелфалана в группе №3 увеличивалось содержание ионов меди по сравнению с контролем (3,8±0,18 и 3,015±0,21 ммоль/л, соответственно), в то время как концентрация цинка не менялась в группах.

Таким образом, проанализировав полученные данные, можно сделать заключение о различном дозозависимом действии различных концентраций алкилирующего препарата Мелфалан на эритроциты периферической крови. Концентрации, которые достигаются в организме при применении стандартных дозировок Мф в онкологической практике, приводят к усилению перикисного окисления липидов, увеличивая активность оксидантного стресса. При этом нами установлено, что ультра-малые концентрации, примененные нами в ходе клинического исследования, не только не оказывают отрицательного влияния на показатели перикисного окисления липидов, но и положительно действуют на активность общей , Ca,Mg-АТФаз и Na/K-АТФаз, что улучшает окисидантный-антиоксидантный статус и не оказывает цитопатогенного действия. В заключение можно сделать вывод о перспективности применения ультра-низких доз Мелфалана у пациентов с бронхиальной астмой для снижения оксидантного стресса.

3.5 Гипотетический механизм действия ультра-низких доз Мф и ЦсА

На основании полученных в ходе работы данных нами разработан гипотетический механизм действия ингаляций ультра-низких доз Мелфалана и Циклоспорина А, представленный на Рисунке 8.

Наблюдаемые клинико-иммунологические, функциональные, эндоскопические и морфологические взаимосвязи- снижение экспрессии CD25 и CD95 на клетках периферической крови, увеличение фагоцитарной активности нейтрофилов и фагоцитарного числа в периферическом кровотоке, коррелирующие с положительной динамикой клинических, эндоскопических и морфологических признаков, увеличение уровней ИФН-, ИЛ-5 и ИЛ-8 в жидкости бронхиального смыва, снижение уровня растворимого рецептора ИЛ-2 в сыворотке крови - могут являться маркерами эффективности проводимой терапии. Данные маркеры могут быть использованы не только для оценки эффективности лечения, но и для определения показаний к дифференцированному назначению ингаляций ультранизких доз Мелфалана и Циклоспорина А в зависимости от исходных изменений как клинических, так и иммунологических параметров.

Рисунок 8

Обобщая все вышеизложенное, можно отметить, что при снижении дозы препаратов снижается их токсичность, уменьшается количество мишеней для действия препаратов, что приводит к повышению специфичности. При снижение дозы механизм действия препаратов связан не с цитостатическим эффектом, а с иммуномодулирующим.

Полученные нами данные свидетельствуют о влиянии ингаляций ультранизких доз Мелфалана и Циклоспорина А на патогенетические механизмы развития астмы, что связано с модулированием процессов воспаления в результате блокады рецептора ИЛ-2 Мелфаланом и блокадой экспрессии генов синтеза ИЛ-2 и растворимого рецептора ИЛ-2 Циклоспорином А. Все вышеизложенное позволило создать новый метод лечения обострений умеренной и тяжелой персистирующей БА ингаляциями ультра-низких доз Мелфалана и стабильного течения БА - ингаляциями ультра-низких доз Циклоспорина А.

ВЫВОДЫ

1. Ингаляции ультра-низких доз Мелфалана для лечения обострений, а Циклоспорина А - для лечения стабильной персистирующей бронхиальной астмой средне-тяжелого и тяжелого течения являются безопасным методом лечения пациентов, не проявляя цитопатогенного действия.

2. Ингаляции ультра-низких доз Мелфалана для лечения обострений, а Циклоспорина А - для лечения стабильной персистирующей бронхиальной астмой средне-тяжелого и тяжелого течения являются эффективным методом лечения с продолжительностью положительного эффекта до 8 месяцев, выражающимся в снижении тяжести обострений, потребности в короткодействующих в2-агонистах, повышении толерантности к физической нагрузке.

3. Показатели механики внешнего дыхания у больных бронхиальной астмой при лечении низкими дозами иммунодепрессивных препаратов (Мелфалан и Циклоспорин А) улучшаются как непосредственно после проведенного курса ингаляций (достоверное увеличение FEV1), так и на протяжении 6-месячного наблюдения (снижение циркадных колебаний PEF).

4. Противовоспалительное действие ингаляций ультра-низких доз Мелфалана при эндоскопическом исследовании выражается в достоверном снижении гиперемии, отека и вязкости секрета.

5. Противовоспалительное действие Мелфалана приводит к регенеторным изменениям эпителия, вплоть до восстановления его структурной целостности как пласта, выявленным при гисто- и ультраструктурном исследовании, что отражает взаимосвязь иммунологических и морфологических изменений при лечении пациентов с бронхиальной астмой ингаляциями Мелфалана.

6. Ингаляции ультра-низких доз Мелфалана и Циклоспорина А не оказывают иммунодепрессивного действия на лимфоцитарное и фагоцитраное звенья иммунитета, демонстрируя иммунотропную активность.

7. В алгоритме лабораторной диагностики эффективности ингаляций ультра-низких доз Мелфалана и Циклоспорина-А наиболее информативным маркером служит снижение экспрессии CD25 и CD95.

8. Иммуномодулирующие эффекты ингаляций ультра-низких доз Мелфалана и Циклоспорина-А опосредуются через цитокины - ИЛ-5, ИЛ-8, растворимый рецептор ИЛ-2, ИФН-.

9. Выявлена взаимосвязь клинических и иммунологических показателей, доказывающая ключевой характер иммунотропного действия ультра-низких доз иммунодепресивных препаратов. При лечении Мелфаланом интенсивность кашля, тяжесть приступов и нарушение толерантности к физической нагрузке коррелируют с CD95, а степень выраженности одышки с фагоцитарным числом, вязкость и характер секрета коррелируют с CD95 и фагоцитарным числом. При лечении Циклоспорином А частота приступов коррелирует с CD8 и с фагоцитарной активностью нейтрофилов, а кашель, частота использования 2-агонистов, частота и тяжесть приступов с фагоцитарным числом, и нарушение толерантности к физической нагрузке с CD20. У пациентов, получавших ингаляции ультра-низких доз Мелфалана.

10. Выявлена дозозависимость эффекта Мелфалана на биохимические параметры эритроцитов при ультра-низких концентрациях препарата в среде приводящего к улучшению оксидантно-антиоксидантного статуса, при обычных терапевтических концентрациях - к усилению оксидантного стресса.

Практические рекомендации:

1. Учитывая доказанную в ходе исследования безопасность и клиническую эффективность, пациентам с обострением умеренной персистирующей и тяжелой персистирующей бронхиальной астмы рекомендовано проведение курса ингаляций ультра-низкими дозами алкилирующего препарата Мелфалан (0,1 мг) в течение 5 дней ежедневно.

2. Учитывая доказанную в ходе исследования безопасность и клиническую эффективность, пациентам со стабильным течением умеренной персистирующей и тяжелой персистирующей бронхиальной астмы рекомендовано проведение курса ингаляций ультра-низкими дозами иммунодепрессивного препарата Циклоспорин А.

3. При определении пациентов, для лечения которых могут применяться разработанные методики, необходимо использовать выработанные показания/противопоказания.

4. При применений ингаляций ультра-низких доз Мелфалана и Циклоспорина А необходимо проведение комплекса предварительных исследований (компьютерная спирометрия по стандартной методике с проведением бронхолитической пробы с 400 мкг сальбутамола; рентгенологическое исследование легких, электрокардиографическое исследование; лабораторные анализы: общий анализ крови с оценкой лейкоцитарной формулы; общий анализ мочи; биохимический анализ крови (общий белок, мочевина, креатинин, АсАТ, АлАТ, билирубин, глюкоза, С-реактивный белок) с повторением функциональных и лабораторных исследований после проведения курса ингаляций.

5. Больным умеренной персистирующей и тяжелой персистирующей бронхиальной астмой в комплекс обследования рекомендовано включение иммунологических методов обследования с проведением фенотипирования лимфоцитов периферической крови с определением маркеров активации, показателей фагоцитоза и уровней цитокинов в сыворотке крови и жидкости бронхиального смыва для оценки эффективности проводимого лечения.

СПИСОК ПЕЧАТНЫХ РАБОТ, ОПУБЛИКОВАННЫХ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ

1. Соколов Е.И., Зыков К.А. и др. Ингаляции ультра-малых доз алкилирующих препаратов в лечении бронхиальной астмы. Пульмонология, 2002, №3, с.82-89.

2. Соколов Е.И., Пухальский А.Л., Зыков К.А. и др. Иммуномодулирующие эффекты ингаляций ультра-низких доз алкилирующего цитостатика мелфалана у больных бронхиальной астмой. Пульмонология, 2002, №5, с.81-86.

3. Соколов Е.И., Зыков К.А., Цыпленкова В.Г. и др. Сравнительная морфологическая характеристика слизистой оболочки бронхов у больных хроническим обструктивным бронхитом и бронхиальной астмой. Архив патологии, 2000, №4, Том 62, с.31-37.

4. Патент РФ на изобретение «Препарат для лечения бронхиальной астмы» по заявке №2008115088/14(016791) (приоритет от 21.04.2008) -получено положительное решение от 16.12.2008 на выдачу патента РФ на изобретение. Авторы: К.А.Зыков, Е.И.Соколов и др.

5. Патент РФ на изобретение «Препарат для лечения бронхиальной астмы» по заявке №2008115088/14(016789) (приоритет от 21.04.2008) -получено положительное решение от 16.12.2008 на выдачу патента РФ на изобретение. Авторы: К.А.Зыков, Е.И.Соколов и др.

6. Патент РФ на изобретение №2162322 от 27.01.2001 «Препарат для лечения бронхиальной астмы и способ ее лечения». Авторы: Е.И.Соколов, К.А.Зыков и др.

7. Соколов Е.И., Зыков К.А., Пухальский А.Л. и др. Новый метод лечения бронхиальной астмы ингаляциями ультра-малых доз алкилирующих препаратов. Сб.научный трудов Московского государственного медико-стоматологического университета «Актуальные проблемы пульмонологии» М.2004, с.80-84.

8. Рвачева А.В., Лебедев С.Н., Зыков К.А Влияние ингаляций низких доз иммунодепрессивных препаратов на клеточное звено иммунитета больных тяжелой бронхиальной астмой. Сб.научный трудов Московского государственного медико-стоматологического университета «Актуальные проблемы пульмонологии-2006» М.2006, с.81-85.

9. Рвачева А.В., Лебедев С.Н., Зыков К.А Иммунологические критерии оценки эффективности ингаляций ультра-низких доз алкилирующего цитостатика Мелфалана у больных тяжелой бронхиальной астмой. Сб.научный трудов Московского государственного медико-стоматологического университета «Актуальные вопросы клинической медицины» М.2005- с.134-135.

10. Зыков К.А., Рвачева А.В., Гришина Т.И. Исследование субпопуляционного состава лимфоцитов при лечении больных бронхиальной астмой ингаляциями ультра-низких доз алкилирующих цитостатиков. Сборник трудов 4 Конгресса РААКИ «Современные проблемы аллергологии, иммунологии и иммунофармакологии», М.2001, Том II с.442

11. А.В.Аверьянов, К.А.Зыков. Роль протеазно-антипротеазного дисбаланса в развитии эмфиземы легких. Респираторная медицина, №1, 2007, с.29-35

12. Зыков К.А., В.И.Шевелев, А.В.Рвачева и др. новый метод лечения стероидзависимой бронхиальной астмы ингаляциями ультра-низких доз алкилирующего препарата Мелфалан. Астма, 2003, Том 4, №1, с.64.

13. Зыков К.А., Рвачева А. В., Босых Е.Г. Роль эозинофильного катионного протеина в оценке аллергических реакций немедленного типа. Сборник научных трудов XVII Национального конгресса по болезням органов дыхания, Казань, 2007 год.

14. Е.И.Соколов, К.А.Зыков, А.В. Рвачева и др. Оценка функционального состояния фагоцитов при лечении ультра-низкими дозами Алкерана. Russian Journal of Immunology, 1999, Vol.4, Suppl.1, p.120

15. K.Zykov, S.Lebedev, A. Rvacheva et al. The inhalations of low-doses of cyclosporin A for bronchial asthma treatment. European Respiratory Journal, 2005, Vol. 26, Suppl.49, P428

16. K.Zykov, A.Pukhalsky, T. Grishina, A. Rvatcheva et al. Immunomodulating activity of inhalations of ultra-low doses of alkylating drug melphalan for severe bronchial asthma treatment. European Respiratory Journal, 2004, Vol.24, Suppl. 48, P3564.

17. K.Zykov, V.Shevelev, et al. Gaining the control over severe asthma with the inhalations of very low doses of alkylating drug European Respiratory Journal, 2002, Vol.25, Suppl.48, P448.

18. E.Sokolov, K.Zykov, A.Pukhalsky, et al. The inhalation of very low doses of alkylating drug as the treatment of severe asthma: five-year results. European Respiratory Journal, 2002, Vol. 25, Suppl.48, P449

19. K.A.Zykov, V.I.Shevelev, et al. New method of treatment of steroid-dependant asthma with inhalations of ultra-low doses of alkylating drug: clinical results. European Respiratory Journal, 2001, Vol. 21, Suppl.41, P424

20. A.E.Polivanova, K.A.Zykov, A.V.Averyanov et al. Neutrophil elastase in severe COPD and asthma exacerbation. European Respiratory Journal, 2006, Vol. 28, Suppl.50, P424

21. E.I. Sokolov, K.A. Zykov, et al. Inhalations of ultra-low doses of alkylating drug for the treatment of steroid-dependant asthma: anti-inflammatory effect of therapy. European Respiratory Journal, 2001, Vol. 21, Suppl.41, P1798

22. E.I.Sokolov, K.A.Zykov et al: Therapy of asthma with melphalan: paradoxical effect of alkylating drug inhalation. European Respiratory Journal, 1999, Vol. 14, Suppl.30, P2225

23. V.G.Tsyplenkova, K.A.Zykov, E.I.Sokolov. Therapy of steroid-dependent asthma with inhalation of very low doses of the melphalan: ultrastructural changes of bronchial epithelium. European Respiratory Journal, 2000, Vol. 16, Suppl.31, P620

24. E. I. Sokolov, A. L. Pukhalsky, G. V. Shmarina, K. A. Zykov Inflammatory signs in asthmatic patients treated with inhaled alkylating drug in ultra-low doses. European Respiratory Journal, 2000, Vol. 16, Suppl.31, P1975

25. K. A. Zykov, V. G. Tsyplenkova, A. L. Pukhalsky et al. New approach to treatment of steroid-dependent asthma: inhalation of very low doses of alkylating drug. European Respiratory Journal, 2000, Vol. 16, Suppl.31, P2460

26. A.Pukhalsky, K.Zykov Ultra-low doses of Melphalan in the treatment of patients with severe asthma: basis of new approach. 3-d Congress of EuropeanRegion International Union against Tuberculosis and Lung Diseases (IUATLD) Suppl. book, May, 2004. P.206

27. A.Pukhalsky, G.Shmarina, K.Zykov, et al. Disturbance of pro-inflammatory cytokine production in patients with cystic fibrosis lung disease. European Respiratory Journal, 2005, Vol. 26, Suppl.49, P2578

28. A.Pukhalsky, G.Shmarina, K.Zykov et al. Disturbance of pro-inflammatory cytokine production in patients with cystic fibrosis lung disease. September 2005, European Respiratory Journal, 2005, Vol.26, Suppl.49, p2578.

29. Рвачева А.В. Зыков К.А. Влияние ингаляций ультра-низких доз алкилирующих цитостатиков на субпопуляционный состав лимфоцитов у больных бронхиальной астмой. / Сборник трудов XXIV Юбилейной Итоговой научной конференции молодых ученых, посвященной 80-летию МГМСУ, Москва - 2002, с.18.

30. Лебедев С.Н., Зыков К.А., Рвачева А.В. Оценка безопасности и клинической эффективности ингаляций ультра-малых доз алкилирующих цитостатиков в лечении бронхиальной астмы. /Сборник трудов XXV Итоговой научной конференции молодых ученых МГМСУ, Москва - 2003 (апрель), с.24.

31. Вахрушкина О.Е., Рвачева А.В., Дмитриева Е.А., Зыков К.А. Эффективность и безопасность иммуномодулятора Серамила в комплексной терапии обострений хронического бронхита.// Сб. трудов XXVII Итоговой конференции молодых ученых МГМСУ. - Москва, 2005. - с.78-80.

32. Матько Л.Ю., Гришина Т.И., Зыков К.А., Михайлова А.А. Иммуномодуляторы в комплексной терапии обострений хронического бронхита. Российский аллергологический журнал, 2006, №3, стр.63-68.

33. Рвачева А.В., Зыков К.А., Лебедев С.Н. Иммуномодулирующие свойства ингаляций ультра-низких доз алкилирующего цитостатика Мелфалана у больных бронхиальной астмой. /Сборник трудов XXV Итоговой научной конференции молодых ученых МГМСУ, Москва - 2003, с.25.

34. Рвачева А.В., Лебедев С.Н., Зыков К.А. Исследование фагоцитоза у больных бронхиальной астмой при лечении ингаляциями ультра-низких доз иммунодепрессивных препаратов. / Сборник трудов XXIV Юбилейной Итоговой научной конференции молодых ученых, посвященной 80-летию МГМСУ, Москва - 2002, с.18.

35. Зыков К.А., Рвачева А.В. Отдаленные результаты лечения пациентов с бронхиальной астмой ингаляциями низких доз алклилирующего препарата Мелфалан. Сборник трудов XXIII Итоговой научной конференции молодых ученых МГМСУ, Москва - 2001, с.46.

36. Зыков К.А., Рвачева А.В. Механизмы иммунотропного действия ингаляций низких доз Мелфалана. Сборник трудов XXIII Итоговой научной конференции молодых ученых МГМСУ, Москва - 2001, с.57.

Размещено на Allbest.ru