Оксид азота и биоцидность фагоцитов крови и легких в патогенезе хронических обструктивных болезней легких

Автор работы: Пользователь скрыл имя, 28 Февраля 2013 в 15:27, диссертация

Описание

Цель исследования: провести комплексное исследование взаимосвязи окислительного метаболизма нейтрофилов крови и фагоцитов легких с уровнем оксида азота для выявления особенностей течения хронических обструктивных болезней легких.
Задачи исследования:
1. Определить содержание оксида азота в сыворотке крови и в бронхоальвеолярной лаважной жидкости больных хроническими обструктивными болезнями легких.
2. Выявить взаимосвязь окислительного метаболизма нейтрофилов крови и фагоцитов бронхоальвеолярной лаважной жидкости с оксидом азота при его ингибировании NG-монометил-L-аргинин у больных хроническими обструктивными болезнями легких in vitro.
2.1. Оценить окислительный метаболизм нейтрофилов крови и фагоцитов бронхоальвеолярной лаважной жидкости при хронических обтруктивных болезнях легких по степени генерации активных метаболитов кислорода.
2.2. Оценить влияние ингибитора NG-монометил-L-аргинина на исходное состояние окислительного метаболизма нейтрофилов крови и фагоцитов бронхоальвеолярной лаважной жидкости у больных хроническими обструктивными болезнями легких.
2.3. Оценить влияние ингибитора NG-монометил-L-аргинина на окислительный метаболизм при стимуляции зимозаном нейтрофилов крови и фагоцитов бронхоальвеолярной лаважной жидкости.
3. Определить содержание цитокинов: интерлейкина-1, интерлейкина-4 и интерлейкина-6 в сыворотке крови и в бронхоальвеолярной лаважной жидкости при хронических обструктивных болезнях легких.

Содержание

ВВЕДЕНИЕ ………………………………….…………………….……5
Глава 1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ ……………….……………………12
Патогенетические аспекты хронических обструктивных болезней легких………………………………………………12
1.1. Основные патогенетические звенья хронических обструктивных болезней легких …………….…15
1.1.1. Роль фагоцитов крови и легких в патогенезе хронических обструктивных болезней легких ……..19
1.1.2. Цитокины в патогенезе воспаления при хронических обструктивных болезней легких ……………….…23
1.1.3. Роль прооксидантной и антиоксидантной системы…………….29
1.1.4. Значение оксида азота…………………………………………….35
Глава 2. МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ ………………………………44
2.1. Материалы исследования………………………………………….44
2.2. Методы исследования………………………………………………46
Глава 3. РЕЗУЛЬТАТЫ СОБСТВЕННЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ.......53
3.1. Клинико-биохимические показатели крови больных хроническими обструктивными болезнями легких………53
3.2. Потенциальная биоцидная функция нейтрофилов крови и фагоцитов бронхоальвеолярной лаважной жидкости больных хроническими обструктивными болезнями легких…………………………….57
3.2.1. Спонтанный хемилюминисцентный ответ……………………...58
3.2.2. Зимозан-индуцированный хемилюминисцентный ответ………60
3.3. Влияние ингибитора L-аргинина на потенциальную биоцидную функцию нейтрофилов крови и фагоцитов БАЛ жидкости больных хроническими обструктивными болезнями легких…………………..62
3.3.1. Влияние ингибитора L-аргинина на продукцию активных метаболитов кислорода нейтрофилов крови и фагоцитов бронхоальвеолярной лаважной жидкости …………………………………………..62
3.3.2. Влияние ингибитора L-аргинина на зимозан-индуцированную продукцию активных метаболитов кислорода нейтрофилами крови и фагоцитами бронхоальвеолярной лаважной жидкости …………….66
3.4. Содержание цитокинов: интерлейкина-1, интерлейкина-4 и интерлейкина-6 в сыворотке крови и бронхоальвеолярной лаважной жидкости больных хроническими обструктивными болезнями легких…………………………………………69
3.5. Содержание оксида азота (NO) в сыворотке крови и бронхоальвеолярной лаважной жидкости больных хроническими обструктивными болезнями легких……………………………………72
3.6. Корреляционные связи между активностью окислительного метаболизма нейтрофилов крови и фагоцитов бронхоальвеолярной лаважной жидкости и содержанием оксида азота у больных хроническими обструктивными болезнями легких…………………………….80
Глава 4. ОБСУЖДЕНИЕ СОБСТВЕННЫХ РЕЗУЛЬТАТОВ…..86
ЗАКЛЮЧЕНИЕ………………………………………………………..98
ВЫВОДЫ……………………………………………………………….101
ПРАКТИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ…………………………….103
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ…………………………………………….104

Работа состоит из  1 файл

Дисс_Юрковой.doc

— 6.40 Мб (Скачать документ)

В физиологических условиях и при различных патологических процессах NO обладает широким спектром биологического действия. Так, важно отметить, NO обладает прямым бронходилатирующим действием (Lammers J. W. J. et al., 2001). NO усиливает функцию реснитчатого аппарата и способствует стерилизации респираторного тракта. Кроме того, он ингибирует адгезию (Radomski M. W. et al., 1987), активацию и агрегацию тромбоцитов, препятствуя внутрисосудистому тромбообразованию (Azuma H. et al., 1986).

Источниками NO в легких служат альвеолярные макрофаги, эндотелиальные клетки сосудов легких и т.д. Способность альвеолярных макрофагов продуцировать NO играет важную роль в поддержании местного иммунного гомеостаза респираторного тракта (Holt P. G., 1995).

В связи с этим было определено содержание NO в сыворотке крови и БАЛ жидкости больных ХНБ и ХОБЛ. Результаты исследования приведены на рисунках 7 и 8.

Как видно из рисунка 7 содержание оксида азота в сыворотке  крови здоровых доноров (контроль) в среднем составило 11,62±0,74 мМ/мл, а индивидуальные значения данного показателя варьировали от 8,9 до 14,6 мМ/мл. У больных ХНБ содержание оксида азота в сыворотке крови варьировало от 8,2 до 12,4 мМ/мл и в среднем составило 10,29±0,76 мМ/мл, что практически не отличалось от контрольных значений.

 Рисунок 7. Содержание оксида азота (NO) в сыворотке крови больных ХНБ и ХОБЛ; * - P<0,05 по сравнению с контролем.

 

Сравнительный анализ результатов  определения оксида азота в сыворотке  крови больных ХОБЛ выявил достоверное  его снижение у больных ХОБ  и БА в сочетании с ХОБ (в обоих случаях P<0,05). Так, у больных ХОБ уровень содержания оксида азота в сыворотке крови в среднем составил 9,34±0,47 мМ/мл, что было достоверно ниже контрольных цифр. В группе больных БА в сочетании с ХНБ содержание NO в сыворотке крови варьировало от 8,3 до 11,2 мМ/мл и в среднем составило 10,02±0,87 мМ/мл, что практически не отличалось от значений в группе контроля. В то же время, как у больных ХОБ, в группе больных БА в сочетании с ХОБ содержание оксида азота в сыворотке крови было в 1,4 раза (P<0,05) ниже контрольных значений (Рис.7). Данные показатели обусловлены тем, что у 66,7%  больных данной группы содержание оксида азота в сыворотке крови было ниже минимального значения у здоровых лиц из группы контроля.

На рисунке 8 представлены результаты исследования содержания оксида азота в БАЛ жидкости больных  ХНБ и ХОБЛ.

 Рисунок 8. Содержание оксида азота (NO) в БАЛ жидкости больных ХНБ и ХОБЛ; * - P<0,05 по сравнению с результатами в группе больных ХНБ.

Как видно из рисунка, содержание оксида азота в БАЛ  жидкости больных ХНБ в среднем  составило 6,05±0,45 мМ/мл. При этом индивидуальные значения этого показателя варьировали от 4,82 до 7,29 мМ/мл.

У больных ХОБ содержание оксида азота в БАЛ жидкости достоверно (Р<0,05) в 1,21 раза было ниже, чем в  группе больных ХНБ. Анализ индивидуальных значений в группе больных ХОБ показал, что в 25% случаев содержание оксида азота в БАЛ жидкости было ниже минимального значения в группе ХНБ.

В группе больных БА в сочетании с ХНБ содержание оксида азота в  БАЛ жидкости варьировало от 4,41 до 5,94 мМ/мл и в среднем составило 5,27±0,43 мМ/мл, что практически не отличалось от значений из группы больных ХНБ.

В группе больных БА в сочетании с ХОБ содержание оксида азота в БАЛ жидкости было в 1,7 раза ниже (P<0,05), чем в группе ХНБ. Данные показатели обусловлены тем, что в 100% случаев у больных данной группы содержание оксида азота в БАЛ жидкости было ниже минимального значения в группе ХНБ.

Итак, результаты определения  уровня содержания оксида азота в  сыворотке крови больных ХНБ и БА в сочетании с ХНБ выявили лишь тенденцию к его снижению, тогда как у больных ХОБ и БА в сочетании с ХОБ было отмечено достоверное снижение его уровня. Подобная картина имела место при определении содержания оксида азота в БАЛ жидкости больных ХОБ и БА в сочетании с ХОБ. В данном случае сравнительный анализ содержания оксида азота в БАЛ жидкости проводили относительно показателей этого фактора у больных ХНБ, поскольку в доступной литературе не было фактических цифровых данных у здоровых лиц. В таком случае результаты исследования показали, что содержание оксида азота достоверно было снижено только лишь у больных ХОБ и БА в сочетании с ХОБ.

Клинические примеры. Для иллюстрации полученных клинических, инструментальных и специальных методов исследования приведены два наиболее типичных клинических примера.

1. Больная  Д., 40 лет (история болезни № 1-9222), поступила в клинику 09.12.2000 г., с жалобами на одышку смешанного характера при небольшой физической нагрузке, кашель со скудной слизистой мокротой, субфебрильную температуру (37,2 С0), слабость, потливость.

Из анамнеза заболевания: считает себя больной около 7 лет (1993) после перенесенной острой респираторной вирусной инфекции, когда появился малопродуктивный кашель, одышка при физической нагрузке. Обострения заболевания 2-3 раза в год. Лечилась амбулаторно. В основном принимала отвары отхаркивающих трав, при усилении одышки - эуфиллин. Последние ухудшение с октября 2000 года после переохлаждения, усилился кашель – приступообразный характер; мокрота приобрела желтоватый оттенок, трудноотделяемая; усилилась одышка. Лечилась эритромицином, отхаркивающими препаратами.

Из анамнеза жизни: в 1980 году перенесла левостороннюю полисегментарную пневмонию. Наследственный и аллергологический анамнез не отягощен. Курение пассивное, алкоголь не принимает.

При осмотре: состояние средней степени тяжести. Кожные покровы бледные, отмечается гиперемия лица. Тургор кожи соответствует возрасту. Умеренный цианоз губ. Склеры инъецированы. Периферические лимфоузлы не увеличены. Щитовидная железа не пальпируется. Костно-суставная система без патологии. Тоны сердца ясные, ритм правильный. Пульс – 72 уд/мин., АД – 120/80 мм.рт.ст. Границы сердца не расширены.  Дыхание жесткое. Над легкими перкуторно звук не изменен, выслушиваются сухие низкотональные хрипы в задне-базальных отделах при форсированном выдохе, ЧДД – 19/мин. Живот мягкий, безболезненный. Печень по краю реберной дуги, размеры по Курлову 10-9-8 см. Периферических отеков нет.

При обследовании: в общем анализе крови (ОАК) отмечается умеренный лейкоцитоз 10,5х109/л без сдвига лейкоцитарной формулы. СОЭ – 13 мм/час, показатели красной крови – без изменений. Биохимическое исследование крови – показатели маркеров деструкции в пределах физиологических норм: АлТ - 10 Ед/л, АсТ - 20 Ед/л. Иммунологическое исследование крови: уровень общего IgE в сыворотке крови повышен до 84,9 Ед/л. Цитокиновый профиль: уровень интерлейкина-1 повышен до 923,3 Ed/L, уровень интерлейкина-4 находится в пределах физиологических норм – 2 Ed/L, уровень интерлейкина-6 – 0,07 Ed/L. ЦИК –    24 ус.ед. Уровень оксида азота (NO) в сыворотке крови составил 12,4 мМ/ml. Показатель спонтанного ХЛ-ответа нейтрофилов крови составил            0,042 имп/Нф/мин, показатель зимозан-индуцированного ХЛ-ответа нейтрофилов крови составил 0,846 имп/Нф/мин, результат потенциальной биоцидной активности нейтрофилов крови при культивировании с ингибитором L-аргинина (NGMA) составил 0,882 имп/Нф/мин, показатель зимозан-индуцированного ответа нейтрофилов крови при культивировании с ингибитором L-аргинина (NGMA) составил 0,528 имп/Нф/мин. Общий анализ мочи (ОАМ) – без изменений. Общий анализ мокроты: эпителий плоский 4-10, цилиндрический эпителий 1-2 в поле зрения, альвеолярные макрофаги +, лейкоциты – 2-5 в поле зрения. ЭКГ: синусовый ритм, ЧСС – 73 уд/мин.

R-графия органов грудной клетки в 2-х проекциях: легочные поля прозрачные, корни структурные; патологических теней и инфильтрации не выявлено. Синусы свободные. Сердце обычной конфигурации.

СПГ (проба с беротеком): ЖЕЛ - 98,2/93,7%, ОФВ1 – 110/105%, ТТ – 110/106%, МОС75 – 153/140%, МОС50 – 113/118%, МОС25 – 123/120%. Заключение: вентиляционная способность легких в покое не снижена. Проба с беротеком отрицательная.

ФБС: двусторонний диффузный катаральный умеренно выраженный /1ст./ эндобронхит. Биохимическое исследование бронхоальвеолярной лаважной (БАЛ) жидкости: показатели ЩФ – 4 Ед/л, ЛДГ- 8 Ед/л. Иммунологическое исследование БАЛ жидкости: уровень общего IgE в БАЛ жидкости – 2,09 Ед/л. Цитокиновый профиль: уровень интерлейкина-6 – 0,006 Ed/L. Уровень оксида азота (NO) в БАЛ жидкости составил 7,29 мМ/ml. Показатель спонтанного ХЛ-ответа фагоцитов БАЛ жидкости составил 0,246 имп/клетка/мин, показатель зимозан-индуцированного ХЛ-ответа фагоцитов БАЛ жидкости составил                         0,488 имп/клетка/мин, результат потенциальной биоцидной активности фагоцитов БАЛ жидкости при культивировании с ингибитором L-аргинина (NGMA) составил 0,562 имп/клетка/мин, показатель зимозан-индуцированного ответа фагоцитов БАЛ жидкости при культивировании с ингибитором                                L-аргинина (NGMA) составил 0,368 имп/клетка/мин.

Клинический диагноз: Хронический необструктивный бронхит, катаральный, с вторичным бронхоспастическим синдромом, обострение. ДН 0-I.

Больной проведено  лечение: беродуал 0,5 мл х 3 р/день через небулайзер, флуимуцил 600 мг в сутки, поляризующая смесь, микстура с алтеем 1 ст.л. х 3 р/день. Санационная ФБС, физиолечение.

После проведенной терапии  отмечалось значительное улучшение  состояния. Купировался кашель, больная стала толерантна к физической нагрузке. Нормализовались лабораторные показатели. Пациентка выписана под диспансерное наблюдение терапевта по месту жительства с лечебно-профилактическими рекомендациями.

 

В данном наблюдении обращает на себя внимание показатели оксида азота в сыворотке крови и БАЛ жидкости, которые достоверно выше нормальных физиологических значений; умеренный резервный биоцидный потенциал нейтрофилов крови и фагоцитов БАЛ жидкости; повышенный уровень интерлейкина-1 в сыворотке крови. Полученные данные могут свидетельствовать о минимальных деструктивных изменениях в слизистой бронхиального дерева и о сохранении баланса в системе «оксиданты-антиоксиданты».

2. Больной  Ю., 35 лет (история болезни № 1-8440), поступил в клинику 13.11.2000 г., с жалобами на одышку инспираторного характера при незначительной физической нагрузке, приступообразный кашель каждую ночь со скудной слизистой-гнойной мокротой (около 30 мл), слабость, потливость, приступы удушья до 4-5 раз в сутки (из них 1-2 ночные), купирует приемом беротека 2 дозы на прием,

Из анамнеза заболевания: считает себя больным около 32 лет (1968), когда после перенесенного гриппа длительно сохранялся сухой приступообразный кашель, одышка и впервые появился приступ удушья, который был купирован в ЦРБ. Хроническим обструктивным бронхитом страдает около 15 лет. Обострение основного заболевания 2-3 раза в год. Лечился стационарно 1-2 раза в год (последние 5 лет каждый год) в ЦРБ, получал антибактериальную терапию: пенициллин, эритромицин; эуфиллин, приступы удушья купировал короткими β2-агонистами (вентолин, сальбутамол – 1-2 дозы на прием); с 1997 г. получает преднизолон – max 25 mg, min 10 mg; отвары отхаркивающих трав. Последние ухудшение с сентября 2000 года после переохлаждения, увеличились приступы удушья до 7 раз в сутки (из них 3 ночных), появился приступообразный кашель; мокрота трудноотделяемая, желтоватого цвета; усилилась одышка. Госпитализирован для обследования и лечения.

Из анамнеза жизни: с детства страдает хроническим пиелонефритом. Страдает пищевой аллергией на цитрусовые, проявляющейся крапивницей. Наследственный анамнез не отягощен. Курение: курил 17 лет по 10 папирос в день, не курит 2 года; алкоголь принимает периодически.

При осмотре: состояние средней степени тяжести. Кожные покровы бледные, отмечается гиперемия лица. Тургор кожи соответствует возрасту. Умеренный цианоз губ, акроцианоз; пальцы - «барабанные палочки», ногти – «часовые стекла». Склеры инъецированы.  Одышка в покое 21 в мин. Периферические лимфоузлы не увеличены. Щитовидная железа не пальпируется. Костно-суставная система: грудная клетка – эмфизематозный тип, килевидной формы. Тоны сердца приглушены, ритм правильный; выслушивается систолический шум на верхушке сердца и в т. Боткина, акцент II тона над a. pulmonales. Тахикардия – Ps 96 уд/мин., АД – 130/80 мм.рт.ст. Границы сердца не расширены.  Дыхание жесткое. Над легкими перкуторно звук с коробочным оттенком, выслушиваются сухие рассеянные разнотональные хрипы по всем легочным полям, усиливающиеся при форсированном выдохе, выслушивается шум трения плевры слева, ЧДД – 21/мин. Живот мягкий, безболезненный. Печень по краю реберной дуги, размеры по Курлову 10-9-8 см. Периферических отеков нет.

При обследовании: в общем анализе крови (ОАК) отмечается умеренный лейкоцитоз 12,1х109/л без сдвига лейкоцитарной формулы. СОЭ –                         21 мм/час, показатели красной крови – без изменений. Биохимическое исследование крови – показатели маркеров деструкции в пределах физиологических норм: АлТ - 15 Ед/л, АсТ - 19 Ед/л. Иммунологическое исследование крови: уровень общего IgE в сыворотке крови повышен до 904,7 Ед/л. Цитокиновый профиль: уровень интерлейкина-1 повышен до 838,7 Ed/L, уровень интерлейкина-4 находится в пределах физиологических норм – 1,5 Ed/L, уровень интерлейкина-6 – 0,02 Ed/L. ЦИК – 60 ус.ед. Уровень оксида азота (NO) в сыворотке крови составил 6,8 мМ/ml. Показатель спонтанного ХЛ-ответа нейтрофилов крови составил 0,028 имп/Нф/мин, показатель зимозан-индуцированного ХЛ-ответа нейтрофилов крови составил 2,484 имп/Нф/мин, результат потенциальной биоцидной активности нейтрофилов крови при культивировании с ингибитором L-аргинина (NGMA) составил 1,827 имп/Нф/мин, показатель зимозан-индуцированного ответа нейтрофилов крови при культивировании с ингибитором L-аргинина (NGMA) составил 1,284 имп/Нф/мин. ОАМ – без изменений. Общий анализ мокроты: эпителий плоский 5-9 в поле зрения, альвеолярные макрофаги 2-3, лейкоциты – 20-25 в поле зрения.          ЭКГ: синусовая тахикардия, ЧСС – 96-99 уд/мин. Относительная нагрузка на правое предсердие.

R-графия органов грудной клетки в 2-х проекциях: легочные поля эмфизематозны. Легочный рисунок обогащен за счет явлений пневмофиброза корни тяжистые, патологических теней и инфильтрации не выявлено. Синусы свободные. Сердце обычной конфигурации.

СПГ (проба с беротеком): ЖЕЛ - 58/56%, ОФВ1 – 33/32%, ТТ – 59/62%, МОС75 – 18/20%, МОС50 – 14/15%, МОС25 – 14/14%. Заключение: резкое нарушение бронхопроходимости в покое при незначительном снижении ЖЕЛ. Проба с беротеком отрицательная.

Информация о работе Оксид азота и биоцидность фагоцитов крови и легких в патогенезе хронических обструктивных болезней легких