Размещено на http://www.allbest.ru/

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата медицинских наук

Клинико-патогенетические механизмы развития печеночно-легочного синдрома при циррозе печени и его сочетании с хронической обструктивной болезнью легких (клинико-экспериментальное исследование)

14.00.05 - внутренние болезни

На правах рукописи

Пестрикова Татьяна Леонидовна

Владивосток 2009

Работа выполнена в Государственном образовательном учреждении высшего профессионального образования «Владивостокский государственный медицинский университет Федерального агентства по здравоохранению и социальному развитию» (ГОУ ВПО ВГМУ Росздрава)

Научный руководитель: доктор медицинских наук, профессор Невзорова Вера Афанасьевна

Официальные оппоненты:

доктор медицинских наук, профессор Журавская Наталья Сергеевна,

ГОУ ВПО Владивостокский государственный медицинский университет

доктор медицинских наук, профессор Нарышкина Светлана Владимировна, Амурская государственная медицинская академия

Ведущая организация: Дальневосточный государственный медицинский университет

Защита состоится «___»___________2009г. В «______» часов на заседании диссертационного совета К.208.007.01 при Владивостокском государственном медицинском университете по адресу: 690002, Россия, г. Владивосток, проспект Острякова, 2

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Владивостокского государственного медицинского университета

Автореферат разослан «___» ___________________ 2009г.

Ученый секретарь диссертационного совета кандидат медицинских наук, доцент Шестакова Н.В.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. Печеночно-легочный синдром (ПЛС), выявляемый у 15-20% пациентов с циррозом печени (ЦП), характеризуется триадой симптомов: артериальной гипоксемией, внутрилегочной вазодилатацией и внутрилегочным шунтированием при поражении печени [M.B. Fallon, 2005]. Специфичность такого сочетания очень высока и позволяет дифференцировать гипоксемию при ПЛС с другими респираторными причинами нарушения газового обмена, в частности с гипоксемией при хронической обструктивной болезни легких (ХОБЛ) [G.P. Martinez, 1999].

Актуальность изучения внезапно возникающей и прогрессирующей гипоксемии при тяжелом поражении печени особенно возросла с прогрессом трансплантологии и с улучшением прогноза для жизни пациентов-реципиентов донорской печени.

Увеличение риска развития операционных осложнений у пациентов, ожидающих пересадку печени, в том числе обусловлено сопутствующими заболеваниями, частым представителем которых является ХОБЛ.

Существуют доказательства о возможных разнонаправленных реакциях изменения состояния сосудистого эндотелия при циррозе печени и ХОБЛ. В первом случае возможно усиление активности вазодилататорного сосудистого резерва, тогда как при ХОБЛ усиливается роль вазоконстрикторной составляющей [C.S. Feng, 1993]. Вопрос изучения патогенеза сочетания ХОБЛ и цирроза печени, и ПЛС при комбинации этих патологий к настоящему времени остается открытым, что подчеркивает актуальность изучаемой проблемы.

В литературе существуют данные, касающиеся особенностей развития эндотелиальной дисфункции при экспериментальном ПЛС, которые отражают отдельные механизмы нарушения сосудистого русла. В частности имеются сведения о роли вазоконстрикторных эйкозаноидов, бактериальной транслокации и внутрисосудистых макрофагов в увеличении продукции оксида азота [A. Rabiller, 2002], доказана взаимосвязь между ЭТ-1 и ФНО-? [B. Luo, 2004] и описаны структурные и патологические изменения сосудов легких в модели ПЛС [D.E. Schraufnagel, 1997].

В то же время отсутствуют сведения об особенностях развития гипоксемии при комбинации цирроза печени и ХОБЛ, ее связи с развитием сосудистой дисфункции и возможностях малоинвазивной диагностики ПЛС при сочетанной печеночно-легочной патологии.

Целью исследования является оценка функционально-метаболических взаимоотношений формирования печеночно-легочного синдрома при циррозе печени и его сочетании с ХОБЛ в клинике и эксперименте.

Задачи исследования

1. Воспроизвести и подтвердить гистоморфологически экспериментальную модель печеночно-легочного синдрома с использованием перевязки главного желчного протока с последующей его диссекцией у крыс линии Вистар.

2. Оценить ответ легочных артерий на введение KCl и аналога тромбоксана А2 (U46619) в присутствии и отсутствии ингибитора оксида азота нитро-L-аргинин-метилэстера (L-NAME) в экспериментальной модели печеночно-легочного синдрома.

3. Выяснить частоту возникновения печеночно-легочного синдрома, его клинические и функциональные проявления у пациентов - кандидатов на пересадку печени при изолированном циррозе печени и его комбинации с ХОБЛ.

4. Установить состояние газового состава артериальной крови у пациентов с изолированным циррозом печени, его комбинации с ХОБЛ и с изолированной ХОБЛ и его вклад в развитии печеночно-легочного синдрома.

5. Изучить состояние вазоконстрикторного резерва по содержанию эндотелина-1 в сыворотке крови у пациентов с циррозом печени, его комбинации с ХОБЛ и изолированной ХОБЛ.

6. Определить активность маркеров системного воспаления, а именно: провоспалительного цитокина фактора некроза опухоли-альфа (ФНО-?) и его растворимых рецепторов в сыворотке крови у пациентов с циррозом печени, его комбинации с ХОБЛ и изолированной ХОБЛ.

Научная новизна исследования

Впервые в экспериментальной модели печеночно-легочного синдрома оценено состояние вазоконстрикторного и вазодилататорного резервов легочной артерии в присутствии ингибитора синтеза оксида азота. Установлено преобладание вазодилататорного компонента сосудистого тонуса легочной артерии, которое выражается в усилении вазодилатации в ответ на введение ацетилхолина и в снижении вазоконстрикции на КCl и аналог тромбоксана. Выяснено превалирующее значение NO-зависимого механизма изменения сосудистого ответа легочной артерии при экспериментальном ПЛС, в виде усиления вазоконстрикции в присутствии ингибитора синтеза NO - L-NAME.

Впервые установлены дополнительные критерии повышения риска развития печеночно-легочного синдрома при комбинированной печеночно-легочной патологии. Установлено самостоятельное значение ХОБЛ в формировании ПЛС. Выяснено значительное влияние изменения газового состава, а именно снижение парциального давления кислорода крови до 80 мм рт.ст., на риск развития печеночно-легочного синдрома при циррозе печени и его сочетании с ХОБЛ. Установлено различное состояние функции сосудистого эндотелия при комбинированной печеночно-легочной патологии и изолированной ХОБЛ.

Практическая значимость работы

Разработаны дополнительные критерии риска развития ПЛС при циррозе печени и его комбинации с ХОБЛ, которые включают показатели газового состава артериальной крови, а именно: рН крови до 7,45, снижение парциального давления кислорода до 80 мм рт. ст. и более и углекислого газа в пределах 30-35 мм рт. ст., рост альвеоло-артериального кислородного градиента более 15 мм рт. ст. Использование контрастной трансторакальной эхокардиографии в качестве малоинвазивного, высокочувствительного скринингового метода позволяет диагностировать ПЛС на ранней стадии развития. Повышение содержания NO в выдыхаемом воздухе, содержания фактора некроза опухоли-? и его растворимых рецепторов в сыворотке крови может быть рассмотрено в качестве дополнительных критериев риска развития ПЛС при циррозе печени и его комбинации с ХОБЛ.

Основные положения, выносимые на защиту

1. Одним из ведущих патогенетических механизмов развития ПЛС в эксперименте является повышение NO-зависимого вазодилататорного резерва легочной артерии.

2. Стойкая гипоксемия и повышение альвеоло-артериального кислородного градиента имеет самостоятельное значение в повышении риска развития ПЛС при циррозе печени и его комбинации с ХОБЛ.

3. В развитии эндотелиальной дисфункции при циррозе печени и его комбинации с ХОБЛ ключевым моментом является избыточный синтез оксида азота легочными сосудами, о чем свидетельствует его повышение в выдыхаемом воздухе.

Публикации

По теме диссертации опубликовано 11 научных работ, 2 из которых - в изданиях, рекомендованных ВАК.

Апробация работы

Основные результаты работы были представлены на научных конгрессах, конференциях регионарного, российского и международного уровней. Материалы представлены на 17, 18-th, 19-th Annual Congress of the European Respiratory Society (Stockholm, 2007; Berlin, 2008; Vienna, 2009). На 5-th International EDHF Symposium - Endothelium, Vasoactive Factors and Inflammation (Tampere, 2008). На 1-st Far-Eastern International Symposium on Life Sciences, Vladivostok, Russia, September 2-7, 2008, на XVIII национальном конгрессе по болезням органов дыхания (Екатеринбург, 2008), на V, VI Дальневосточном региональном конгрессе с международным участием «Человек и лекарство» (Владивосток, 2008-2009), на 15 Российской гастроэнтерологической недели (Москва, 2009).

Структура и объем диссертации

Материал диссертации изложен на 133 страницах машинописного текста на русском языке и состоит из списка сокращений, введения, пяти глав, обсуждения результатов, выводов, практических рекомендаций, приложения и списка литературы, включающего в себя 235 источников (28 отечественных и 207 зарубежных), иллюстрирован 6 таблицами и 35 рисунками.

печеночный легочный синдром цирроз

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Материал и методы исследования

Исследование проводилось в отделении физиологии и функциональной диагностики органов дыхания университетской больницы г. Страсбурга (Франция) и в гастроэнтерологическом отделении Городской клинической больницы №1, г. Владивостока (Россия). За период 2005 - 2007 года было обследовано 71 пациент с циррозом печени различной этиологии в стадии печеночной недостаточности и 20 пациентов с ХОБЛ. Контрольную группу составили 15 практически здоровых добровольцев, сопоставимых по возрасту. Все участники исследования были информированы и выразили свое согласие на участие в исследовании.

Диагноз цирроза печени устанавливался согласно Международной номенклатуре и критериям диагностики заболеваний печени, разработанными Всемирной ассоциацией по изучению болезней печени и принятыми ВОЗ (1978). Степень тяжести цирроза оценивалась по классификации Child-Pugh (1998).

При постановке диагноза ХОБЛ мы руководствовались классификацией GOLD (Глобальная стратегия диагностики, лечения и профилактики хронической обструктивной болезни легких, 2006г.). Для подтверждения или исключения ХОБЛ всем пациентам была исследована функция внешнего дыхания с помощью спирографии с последующей ингаляцией бронхолитического препарата. Проба бронхообратимости проводилась с атровентом и комбивентом, через 20 минут после ингаляции одного из препаратов. Обструкция считалась необратимой, если прирост ОФВ1 не превышал 12 % или менее 200 мл от исходного.

Исходя из цели исследования, пациенты были разделены на 3 группы: 1-я группа (n = 48) - пациенты с ЦП, 2-я группа (n = 23) - пациенты с ЦП и ХОБЛ, 3-я группа сравнения (n = 20) - пациенты с ХОБЛ II стадии. Во 2-й группе пациентов с ХОБЛ, ассоциированной с циррозом печени ХОБЛ II стадии установлена в 9 из 23 случаев.

Пациентам были проведены следующие методы исследования: газометрия, измерение концентрации NO в выдыхаемом воздухе, оценка диффузионной способности легких (DLCO), исследование содержания эндотелина-1 и уровня провоспалительного цитокина ФНО-? и его рецепторов в сыворотке крови. При проведении газометрии в случае повышения AaDO2 более 15 мм рт. ст. выполнялась контрастная трансторакальная эхокардиография с целью выявления внутрилегочного шунта.

Спирография и оценка DLCO выполнялась на спирографе Master Screen PFT Jaeger GmbH (Вюрцбург, Германия), для оценки диффузионной способности легких использовался метод единичного «апноэ». Оценка газов артериальной крови проводилась с помощью оксиметра ABL 725 radiometer (Дания) в положении сидя в условиях комнатного воздуха. Контрастная трансторакальная эхокардиография выполнялось на аппарате ATL HDI 5000 (Bothell, WA, USA). Метод определения NO в выдыхаемом воздухе выполнялся с помощью газоанализатора NIOX MINO (Швеция). Определение содержания эндотелина-1 в плазме крови проводили иммуноферментным анализом с использованием набора реактивов Endothelin-1 ELISA System производства фирмы «Amersham Pharmacia Biotech» (Великобритания). Концентрацию ФНО-? и его растворимых рецепторов (SR1 и SR2) в сыворотке крови определяли твердофазным иммуноферментным методом с использованием высокочувствительной тест-системы («R&D» systems Inc., США).

Экспериментальная модель печеночно-легочного синдрома создавалась на крысах линии Вистар (Университет Святого Дульчарда, Франция), самцах возрастом от 4 до 6 недель. Все животные были разделены на две группы: контрольная группа - здоровые животные (n=10); оперированная группа - животные с моделированным ПЛС (n=17).

Изучение сосудистой реактивности легочных артерий крыс линии Вистар проводилось на базе лаборатории «Фармакологии и физической химии, клеточного и молекулярного взаимодействия» факультета фармакологии Университета Луи Пастера г. Страсбурга, Франция. Для изучения реактивности легочной артерии использовались реагенты: KCl 80 мМ (ингибитор эндотелин-зависимой гиперполяризации), U46619 (аналог тромбоксана А2), ацетилхолин (АХ) в дозировке 1µM, L-нитро-аргинин-метил-эстер (ингибитор eNOS) в дозировке 1µM (Sigma), легочная артерия помещалась в камеру с раствором Кребса.

Результаты оценивались с помощью прогаммы STATISTICA 6.0. При сравнении двух независимых групп использовали непараметрический критерий Манна-Уитни, анализ взаимосвязей выполнялся непараметрическим методом корреляционного анализа Спирмана для ненормального распределения.

Результаты исследования и обсуждение.

Для изучения патогенеза печеночно-легочного синдрома была создана модель, описанная ранее M.B. Fallon (1997). Модель ПЛС подтверждена макроскопически и гистологически. Результаты макроскопического исследования представлены в таблице 1. При анализе сравнительной характеристики макропрепаратов печени и селезенки установлено достоверное увеличение печени и селезенки (р<0,001), увеличение прироста массы печени и селезенки по отношению к общей массе животного (р<0,001), увеличение печеночной плотности у животных с моделированным ПЛС по сравнению с интактными животными (р<0,001) (табл. 1).

Таблица 1. Сравнительная характеристика показателей макропрепаратов печени и селезенки экспериментальных и контрольных животных

Показатели	ПЛС	Контроль	*Достоверность различий между группами (р)
Вес начальный	342,1±29,9	348,6±22,2	нд
Вес конечный	394,6±29,7	410,1±30,0	нд
Прибавка веса	52,5±26,0	61,6±23,3	нд
Печень (г)	27,1±4,6*	14,1±2,1	р<0,001
Печень (%)	6,8±6,3*	3,5±3,1	р<0,001
Селезенка (г)	2,24±1,9*	0,84±0,8	р<0,001
Селезенка (%)	0,58±0,50*	0,21±0,20	р<0,001
Печеночная плотность	27,1±20,3*	0,17±0,15	р<0,001

В экспериментальной модели ПЛС гистоморфологически установлена пролиферация дополнительных желчных протоков в портальных трактах с белковой дистрофией гепатоцитов на периферии долек, пролиферация фибробластов с формированием слепо заканчивающихся септ в портальных трактах (фиброз выраженной степени), а также различной степени пролиферация желчных протоков с внутрипеченочной обструкцией желчных протоков.

Для оценки вазопрессорной функции гладкомышечных клеток легочных артерий использовано мембранно-деполяризующее вещество KCl (рис. 1). Степень вазоконстрикции легочной артерии в модели ПЛС была ниже, чем в контроле и составила 1,479±0,197 г по сравнению с 1,811±0,200 г (р<0,05).



Рисунок 1. Сократительная сила в граммах сосудистого ответа в контрольной и в группе ПЛС; * - достоверность различий между группами, р<0,05

Установлено, что АХ и другие холиномиметики вызывают гиперполяризацию и релаксацию гладкомышечных клеток сосудов через эндотелий-зависимый механизм [J.J. Hwa, 1994]. Эффект АХ зависит от функционального состояния эндотелия. Результаты эндотелий-зависимой дилатации легочных артерий к АХ представлены на рисунке 2. Максимальная релаксация к АХ установлена при ПЛС 0,442±0,089 г по сравнению с контролем 0,617±0,087г (р<0,05).

Рисунок 2. Сократительная сила в граммах сосудистого ответа в контрольной и в группе ПЛС; * - достоверность различий между группами, р<0,05

Предполагается, что избыточная секреция оксида азота является одним из ведущих механизмов развития ПЛС. С целью подтверждения выдвинутого предположения в камеру с изолированной легочной артерией каждой группы введен ингибитор синтеза оксида азота L-NAME (нитро-L-аргинин-метил-эстер), результаты представлены на рисунке 3.

Рисунок 3. Сократительная сила в граммах вазоконстрикторного ответа в контрольной и в группе ПЛС; * - достоверность различий между группами, р<0,05.

При ПЛС вазоконстрикторный ответ к тромбоксан-миметику U46619 без L-NAME был достоверно ниже контроля (1,286±0,019 г и 1,629±0,019 г, р<0,05). Однако, в присутствии ингибитора синтеза NO наблюдалась более высокая чувствительность легочного сосуда к прессорному стимулу аналога U46619 при ПЛС 1,836±0,022 г по сравнению с контролем 1,666±0,033 г (р<0,05). Полученные результаты указывают на преобладание NO-зависимого компонента в формировании дисфункции легочной артерии при экспериментальном ПЛС.

Для изучения патогенетических механизмов формирования сосудистой дисфункции у пациентов с ЦП и его комбинации с ХОБЛ исследовано содержание NO в выдыхаемом воздухе. Установлено повышение содержания NO в выдыхаемом воздухе как при циррозе печени, так и при сочетании печеночно-легочной патологии по сравнению с контролем (18,9±4,5 ppb и 18,7±4,1 ppb, 11,0±3,3 ppb; р<0,05), отличие между показателями 1-й и 2-й групп не получено (р>0,05). Принимая во внимание данные литературы, наших предыдущих исследований, показывающие снижение NO в выдыхаемом воздухе [C. Vier, 2005] и в сыворотке крови при ХОБЛ [В.А Невзорова, 2005], следует признать ведущее значение ЦП в повышении синтеза оксида азота легочным эндотелием.

Известно, что ЭТ-1 является ведущим вазоконстриктором [M. Yanagisawa, 1999]. Согласно полученным результатам повышение ЭТ-1 в сыворотке крови наблюдается при изолированной ХОБЛ по сравнению со здоровыми лицами (0,75±0,13 пг/мл и 0,37±0,08 пг/мл, р<0,05), тогда как содержание ЭТ-1 в 1-й, 2-й группах не отличалось от контроля (0,45±0,12 пг/мл, 0,46±0,12 пг/мл и 0,37±0,08 пг/мл, р>0,05).

Учитывая выше представленные данные, у пациентов при ЦП и его комбинации с ХОБЛ наблюдается увеличение содержания NO в выдыхаемом воздухе, тогда как при изолированной ХОБЛ характерно повышение уровня ЭТ-1 в сыворотке крови, что указывает на различное состояние функции сосудистого эндотелия в исследуемых группах больных.

ФНО-? и его растворимые рецепторы являются маркерами активации макрофагов, купферовских клеток и процессов фиброза при ЦП, также ФНО-? имеет важное значение в регуляции синтеза NO [F.M. Habib, 1996] и ЭТ-1 [B. Luo, 2004]. Во всех 3 группах наблюдается повышение содержания ФНО-? в сыворотке крови по сравнению с контролем (р<0,001) (табл. 2). Наибольший показатель установлен в группе сравнения с изолированной ХОБЛ, различия между 1-й и 2-й группами не получено (р>0,05).

Таблица 2. Содержание ФНО-? и его растворимых рецепторов (SR1 и SR2) в сыворотке крови в группах, (M±m)

Показатель	контроль	Цирроз	Цирроз и ХОБЛ	ХОБЛ
ФНО-?, пг/мл	4,9±6,6	22,7±9,6* #	19,4±7,2* #	44,2±9,2*
SR1, пг/мл	681,0±240,8	1492,9±313,9* #	1390,7±188,4* #	1020,8±239,1*
SR2, пг/мл	2588,8±703,7	8354,1±3617,6* #	6398,1±2084,0* #	4039,8±1633,5*

Примечание: * - различия достоверны при р<0,001 по отношению к контролю; # - достоверность различий (p<0,05) между 1-й и 3-й группой, 2-й и 3-й группой

При анализе содержания растворимых рецепторов ФНО-? наблюдается сверхпродукция растворимого рецептора SR1 ФНО-? в обеих группах пациентов с ЦП по сравнению с контролем (р<0,001) и с изолированной ХОБЛ (р<0,05), однако, различия между 1-й и 2-й группами не получено (р>0,05). При ЦП и его комбинации с ХОБЛ установлено наиболее высокое содержание растворимого рецептора SR2 ФНО-? по сравнению с контролем (р<0,001) и с группой сравнения (р<0,05). Представленные результаты демонстрируют повышение уровня провоспалительного цитокина ФНО-? и его растворимых рецепторов SR1 и SR2 в сыворотке крови при циррозе печени, его сочетании с ХОБЛ и при изолированной ХОБЛ по сравнению со здоровыми лицами. Наиболее высокие цифры ФНО-? установлены при изолированной ХОБЛ, тогда как при циррозе печени и его комбинации с ХОБЛ наблюдается повышение уровней его растворимых рецепторов, что указывает на высокую значимость активности синтеза рецепторного звена при воспалительной реакции при ЦП.

Исходя из патогенеза ПЛС и его связи с эпизодами возникновения гипоксемии, одной из задач исследования было изучить вклад изменения газового состава крови у всех пациентов включительно (табл. 3).

Таблица 3. Показатели газов крови, (M±m)

Показатели	Контрольная группа	1 группа (цирроз)	2 группа (ЦП и ХОБЛ)	3 группа (ХОБЛ)
pH	7,42±0,03	7,45±0,03	7,45±0,04	7,40±0,06
PaO2 (мм рт.ст.)	95,5±5,3	94,5±5,1 #	81,4±5,2* #	68,4±6,4*
PaCO2 (мм рт.ст.)	39,4±2,9	33,7±3,1* #	32,3±2,3* #	44,1±3,3*
AaDO2 (мм рт.ст.)	8,2±4,5	14,9±5,2* #	26,8 ± 5,4* #	37,7±5,5*

Примечание: * - достоверность различий с контролем (p<0,05); # - достоверность различий с 3-й группой (p<0,05)

Установлено pH крови в пределах нормативных значений, которое достоверно не отличалось между группами (р>0,05). Существуют определенные различия газового состава в группах. Наибольшее значение PаO2 наблюдается при изолированном циррозе печени (94,5±5,1 мм рт. ст., р>0,05), умеренное снижение этого показателя при сочетанной печеночно-легочной патологии (81,4±5,2 мм рт. ст., р<0,05) и наиболее низкое PаO2 установлено при изолированной ХОБЛ (68,4±6,4 мм рт. ст., р<0,05).

Увеличение показателей алвеоло-артериального кислородного градиента наблюдается во всех трех группах по сравнению с контролем (14,9±5,2 мм рт. ст., 26,8±5,4 мм рт. ст., 37,7±5,5 мм рт. ст. и 8,2±4,5 мм рт. ст.; р>0,05). В 1-й группе повышение AaDO2 имеется, несмотря на нормальный показатель PаO2 94,5±5,1 мм рт. ст. и сниженное PaCO2 33,7±3,1 мм рт. ст. (гипокапния), во 2-й группе и в 3-й группах установлен рост AaDO2, тогда как при изолированной ХОБЛ имеется гиперкапния. Это свидетельствует о ведущем значении ХОБЛ в повышении риска развития ПЛС и о вкладе гипервентиляционного синдрома в изменении газового состава при циррозе печени и его сочетании с ХОБЛ.

Изучая нарушения газообмена, необходимо оценить роль диффузионной способности легких в процессах переноса кислорода через альвеоло-капиллярную мембрану и его связывания с гемоглобином. При ПЛС за счет уменьшения транзитного времени прохождения эритроцита и времени его оксигенирования и возникает гипоксемия, молекулы кислорода не могут диффундировать через альвеолы в центр дилатированных сосудов и соединиться с гемоглобином. Учитывая развитие вазодилатации в легких при ЦП, предполагается снижение диффузионной способности легких в группах с ЦП и его комбинации с ХОБЛ. При оценке DLCO (абсолютного - ТСО и относительного трансфера моноксида углерода - ТСО/VA) во всех трех группах наблюдается снижение этих показателей по сравнению с группой контроля (p<0,05), однако достоверного различия между группами не получено (p>0,05) (рис. 4).

Рисунок 4. Показатели диффузионной способности легких

Согласно рекомендациям ERS Task Force (2004) по изучению вопроса легочно-печеночных сосудистых нарушений, при повышении альвеоло-артериального градиента более 15 мм рт.ст. необходимо выполнить контрастную трансторакальную эхокардиографию, направленную на выявление внутрилегочных шунтов. С этой целью 31 пациенту выполнена диагностическая процедура. Интенсивность пассажа микропузырьков контраста при его прохождении из правых отделов сердца в левые, то есть степень выраженности шунта, оценена согласно классификации Ведрина (1997). Выяснено, что внутрилегочные шунты встречались при печеночно-легочной патологии у 3 из 9 пациентов, когда в отличие от 2-й группы при циррозе печени было выявлено у 3 из 22 больных. Независимо от показателей PaO2 количество шунтов было одинаково, однако при сочетанной патологии частота встречаемости была выше. Выявленно 4 внутрилегочных шунта в двух группах пациентов без гипоксемии с показателями PaO2 в пределах нормативных значений и 2 с ее проявлениями, когда показатели парциального давления кислорода были менее 80 мм рт. ст. Выяснено, что внутрилегочные шунты встречаются чаще при комбинированной печеночно-легочной патологии в отличие от изолированной ХОБЛ.

Принимая во внимание связь AaDO2 с риском развития внутрилегочных шунтов, мы изучили возможные взаимоотношения показателей состояния газов артериальной крови в группах. Выяснено наличие сильной отрицательной корреляционной связи между AaDO2 и РаО2 (r1=-0,67 и r2=-0,93; р<0,05) (рис. 5 А, Б) в 1-й и во 2-ой группах. Несмотря на высокое значение AaDO2 и низкое РаО2 в группе с изолированной ХОБЛ, отсутствует сильная корреляционная связи между этими показателями (r3=-0,401; р<0,05) (рис.5 В), однако, получена отрицательная корреляционная связь средней силы AaDO2 с PаCO2 (r3=-0,596; р<0,05) (рис. 5).



А Б

В Г

Рисунок 5. Корреляционные связи между AaDO2 и РаО2, PаCO2

Таким образом, в большей степени на риск развития ПЛС при циррозе печени и его комбинации с ХОБЛ влияет снижение парциального давления кислорода артериальной крови, указывающее на самостоятельное значение гипоксемии в патогенезе ПЛС.

Отсутствует зависимость между ростом альвеоло-артериального кислородного градиента и содержанием NO в выдыхаемом воздухе, и соответственно с риском развития внутрилегочных шунтов (r1=0,26, r2=0,09; р>0,05).

При анализе корреляционных связей между ФНО-? и ЭТ-1 при циррозе печени получена отрицательная корреляционная связь средней силы (r1=-0,57; р<0,05) (рис. 6 А), которая ослабевает при сочетанной печеночно-легочной патологии (r2=-0,04; р<0,05) (рис.6 Б). Отсутствует связь между ФНО-? и риском развития ПЛС (r1=0,19, r2=0,28; р<0,05) (рис. 6 В,С).

А Б

В С

Рисунок 6. Корреляционные связи между ФНО-? и ЭТ-1, NO

Таким образом, полученные экспериментальные и клинические данные подтверждают различное состояние функции сосудистого эндотелия при циррозе печени и при ХОБЛ. В первом случае превалирует вазодилататорный компонент, а во втором - вазоконстрикторный. Отсутствуют взаимоотношения между развитием сосудистой дисфункции при циррозе печени и комбинированной печеночно-легочной патологии и риском развития ПЛС. Установленные особенности в изменении газового состава при циррозе печени и его ассоциации с ХОБЛ тесно связаны с риском развития ПЛС и определяют существенное значение гипоксемии в его формировании. Соответственно наличие ХОБЛ значительно увеличивает риск возникновения ПЛС при комбинированной печеночно-легочной патологии.

ВЫВОДЫ

1. В воспроизведенной адекватной модели печеночно-легочного синдрома продемонстрирован выраженный вазодилататорный ответ легочной артерии к ацетилхолину - медиатору эндотелий-зависимой вазодилатации и гипореактивный ответ к вазоконстрикторным стимулам: к мембранно-деполяризующему веществу KCl и к аналогу тромбоксана U46619 по сравнению с интактными животными. Ведущим медиатором формирования сосудистой дисфункции при экспериментальном печеночно-легочном синдроме является NO-зависимый механизм, поскольку введение блокатора синтеза оксида азота - L-NAME усиливает вазоконстрикторный ответ.

2. Для ХОБЛ и ее комбинации с циррозом печени характерны гипоксемия и рост альвеоло-артериального кислородного градиента, которые наиболее выражены при изолированной ХОБЛ. При циррозе печени, его сочетании с ХОБЛ и при изолированной ХОБЛ характерно снижение диффузионной способности легких, тогда как содержание углекислого газа в артериальной крови меняется разнонаправлено - при циррозе печени и его комбинации с ХОБЛ характерна гипокапния, для изолированной ХОБЛ - гиперкапния, что указывает на вклад гипервентиляционных нарушений в изменение газового состава в 1-й и во 2-й группах.

3. Установлена корреляционная связь между ростом альвеоло-артериального кислородного градиента и снижением парциального давления кислорода в крови (r1=-0,67 и r2=-0,93; р<0,05) при циррозе печени и его комбинации с ХОБЛ, тогда как при изолированной ХОБЛ наблюдается отрицательная корреляционная связь между альвеоло-артериального кислородного градиента и снижением парциального давления углекислого газа в крови (r=-0,596; р<0,05). Наибольший вклад в формирование внутрилегочных шунтов вносят изменения газового состава.

4. При хронической обструктивной болезни легких в сочетании с циррозом печени наблюдается более частое развитие печеночно-легочного синдрома (33,3%) с формированием внутрилегочных шунтов по сравнению с изолированным циррозом печени (6,3%).

5. У пациентов при циррозе печени и его комбинации с хронической обструктивной болезнью легких наблюдается увеличение содержания NO в выдыхаемом воздухе, тогда как при изолированной ХОБЛ характерно повышение содержания ЭТ-1 в сыворотке крови, что указывает на различное состояние дисфункции сосудистого эндотелия в исследуемых группах больных. Отсутствует зависимость между ростом альвеоло-артериального кислородного градиента и содержанием NO в выдыхаемом воздухе и риском развития внутрилегочных шунтов (r1=0,26, r2=0,09; р>0,05)

6. Для цирроза печени, хронической обструктивной болезни легких и их сочетания характерно увеличение содержания фактора некроза опухоли-? и его растворимых рецепторов (SR1 и SR2) в сыворотке крови, с наибольшим значением показателя фактора некроза опухоли-? и наименьшим значением показателей его растворимых рецепторов (SR1 и SR2) в сыворотке крови при изолированной ХОБЛ. Отсутствует связь между фактором некроза опухоли-? и риском развития ПЛС (r1=0,19, r2=0,28; р<0,05).

ПРАКТИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ

1. Снижение парциального давления кислорода менее 80 мм рт. ст. в артериалной крови и увеличение альвеоло-артериального кислородного градиента более 15 мм рт. ст. позволяет с высокой степенью вероятности прогнозировать развития ПЛС у пациентов с циррозом печени и его сочетании с ХОБЛ.

2. Проведение контрастной трансторакальной эхокардиографии в сочетании с газометрией имеет высокое диагностическое значение в определении внутрилегочных шунтов между правыми и левыми отделами сердца, являющихся специфическим признаком ПЛС.

3. В качестве дополнительных критериев риска развития печеночно-легочного синдрома при циррозе печени и его комбинации с ХОБЛ следует рассматривать повышение содержания NO в выдыхаемом воздухе. Содержание фактора некроза опухоли-? и его растворимых рецепторов в сыворотке крови может быть использовано в качестве дополнительного лабораторного критерия активности воспалительного процесса.

СПИСОК УСЛОВНЫХ СОКРАЩЕНИЙ

АХ - ацетилхолин

ПЛС - печеночно-легочный синдром

ФНО-? - фактор некроза опухоли-альфа

ХОБЛ - хроническая обструктивная болезнь легких

ЦП - цирроз печени

ЭТ-1 - эндотелин-1

AaDO2 - алвеолярно-артериальный кислородный градиент

DLCO - трансферт оксида углерода

KCl - хлорид калия

L-NAME - нитро-L-аргинин-метил-эстер

NO - оксид азота

PaO2 - парциальное давление кислорода в артериальной крови

PaCO2 - парциальное давление оксида углерода в артериальной крови

U46619 - 9,11-дидеокси-9?, 11?-метаноэпокси-простогландин F2?

Список опубликованных работ

1. Особенности течения обострения ХОБЛ в зависимости от характера возбудителя и активности системного воспаления / В.А. Невзорова, Д.А. Бархатова, Т.Л. Пестрикова, Е.А. Кочеткова // Бюллетень физиологии и патологии дыхания. - 2006. - Вып. 23 (Приложение). - С. 25-30.

2. The main reasons of exacerbation and hospitalization of COPD patients / D.A. Barhatova, T.L. Pestrikova, I.M. Martynenko, V.A. Nevzorova // 17-th European Respiratory Society Annual Congress: Abstracts. - Stockholm, 2007. - Р. 689.

3. Возможность развития печеночно-легочного синдрома у пациентов с терминальной стадией цирроза печени, ассоциированного с ХОБЛ / Т.Л. Пестрикова, В.А. Невзорова, Е.А. Кочеткова, М. Освальд // Сборник трудов ХVІІІ национального конгресса по болезням органов дыхания. - Екатеринбург, 2008. - с. 201.

4. Внутрисердечная гемодинамика при изолированной ХОБЛ и ассоциированной с ИБС / В.А. Невзорова, О.В. Голотина, Е.В. Кочеткова, Т.Л. Пестрикова, Р. Кесслер // Сборник трудов ХVІІІ национального конгресса по болезням органов дыхания. - Екатеринбург, 2008. - с. 200.

5. Portal hypertension in rats is associated with blunted EDHF-mediated relaxations in the mesenteric artery: role of ROS and activation of AT1 receptor / Ros-Dal S., M. Oswald, T. Pestrikova, C. Schott, C. Bronner, B. Geny and V.B. Schini-Kerth // Basic. Clin. Pharmacol. Toxicol. - Vol.102. - Suppl. 1. - P. 8.

6. Evaluation of parameters of respiratory function in patients with cirrhosis associated with chronic obstructive lung disease / T. Pestrikova, V. Nevzorova, E. Kochetkova, M. Oswald-Mammasser // 1st Far-Eastern International Symposium on Life Sciences: Abstracts. - Vladivostok, 2008. - P. 38.

7. Osteoprotegerin and osteopenic syndrome in chronic obstructive lung disease / E. Kochetkova, Y. Maistrovskai, V. Nevzorova, S. Albavichus, R. Kessler, G. Massard, L. Ugai, T. Pestrikova // 1st Far-Eastern International Symposium on Life Sciences : Abstracts. - Vladivostok, 2008. - P. 61.

8. Печеночно-легочный синдром и особенности его проявлений при циррозе печени, ассоциированном с хронической обструктивной болезнью легких / В.А. Невзорова, Т.Л. Пестрикова, Е.А. Кочеткова, М. Освальд, С. Дутрелё, Ж. Массард // Терапевтический архив. - 2009. - №3. - С. 15-19.

9. Endotheline-1 level and central arterial stiffness in patients with COPD and hepatic cirrhosis / V. Nevzorova, T. Brodskaya, T. Pestrikova, O. Shekunova // 18-th European Respiratory Society Annual Congress: Abstracts. - Berlin, 2008. - P. 535.

10. Особенности проявления печеночно-легочного синдрома в сочетании с хронической обструктивной болезнью легких // Т.Л. Пестрикова, В.А. Невзорова, Е.А. Кочеткова, М. Освальд // V Дальневосточный региональный конгресс с международным участием «Человек и лекарство»: сборник материалов конгресса (тезисы докладов). - Владивосток, 2008. - С. 58-59.

11. Пестрикова Т.Л. Возможности диагностики формирования печеночно-легочного синдрома при ХОБЛ в сочетании с циррозом печени // Тихоокеанский медицинский журнал. - 2009. - Вып. 4 (Приложение). - С.192.

Размещено на Allbest.ur

...