GENERATION OF IL-17 IMMUNE RESPONSE IN OBESE PATIENTS WITH ASTHMA
- Authors: Nurdina M.S1, Kupaev V.I1, Sazonova O.V1
-
Affiliations:
- Samara State Medical University
- Issue: Vol 2, No 2 (2017)
- Pages: 30-33
- Section: Articles
- URL: https://innoscience.ru/2500-1388/article/view/21501
- DOI: https://doi.org/10.35693/2500-1388-2017-0-2-30-33
- ID: 21501
Cite item
Full Text
Abstract
Full Text
ВВЕДЕНИЕ В последние годы наблюдается резкое увеличение распространенности как ожирения, так и бронхиальной астмы (БА) [1]. Высокий индекс массы тела (ИМТ) приводит к стероид-резистентности и ухудшению контроля БА [2]. Кроме того, в ряде публикаций описано более длительное течение обострений БА среди пациентов с избыточной массой тела либо с ожирением по сравнению с пациентами с нормальным ИМТ [3]. Механизмы, лежащие в основе более тяжелого течения БА на фоне ожирения, хорошо изучены и могут включать изменения механики легких, наличие синдрома обструктивного апноэ сна, гастроэзофагиально-рефлюксной болезни и депрессии [4]. БА на фоне ожирения выделена в отдельный фенотип в последнем пересмотре глобальной стратегии лечения и профилактики БА (GINA 2016). Следует отметить, что ряд авторов связывает ожирение с повышенным нейтро- филезом дыхательных путей [5]. Основную роль в формировании нейтрофильного воспаления играют Th-17 лимфоциты, продуцирующие IL-17 [6]. Семейство цитокинов IL-17 играет важную роль в формировании иммунного ответа при БА и включает в себя IL-ПА (далее сокращенно как IL -17), IL-17E и IL-17F [19]. IL-17 тесно связан со стероид-резистентным типом БА и более тяжелым течением заболевания [7]. Однако взаимосвязь формирования IL-17 иммунного ответа среди пациентов с БА на фоне ожирения изучена недостаточно. Последние исследования показали важную роль IL-10 в патогенезе БА. IL-10 играет роль противовоспалительного медиатора и обладает выраженными им-муносупрессивными эффектами через индукцию Treg1-клеток [8]. Однако его роль при БА на фоне ожирения представляется неоднозначной и требует дальнейшего изучения. ■ ЦЕЛЬ ИССЛЕДОВАНИЯ Установить взаимосвязь уровня IL-17, IL-10 со степенью контроля бронхиальной астмы у взрослых на фоне ожирения. ■ МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ В исследовании приняли участие 79 пациентов, страдающих БА. Нами были выделены три группы пациентов: I группа - пациенты с нормальным ИМТ (27 (34,2%) пациентов, возраст 50±13,8 лет ), II группа - пациенты с избыточной массой тела (28 (35,4%) пациентов, возраст 44±16,5 лет ), III группа - пациенты с ожирением (24 пациента (30,4%), возраст 57,3±8,2 лет). Обследование выполнялось на базе ГБУЗ СО СГП № 9 г. Самары и включало общий осмотр пациентов (сбор жалоб, анамнеза), определение ИМТ, спирометрию с оценкой объема форсированного выдоха за первую секунду (ОФВ1) до и после пробы с бронхоли-тиком. Тяжесть БА, фенотип, степень контроля оценивались согласно критериям глобальной инициативы по астме 2016 (GINA). Всем пациентам был проведен «Аsthma-Сontrol test» (АСТ-тест). Индекс массы тела оценивался согласно классификации ВОЗ: нормальная масса тела (18,5 - 24,9 кг/м2) , увеличенная масса тела (25 - 29,9 кг/м2),ожирение (> 30 кг/м2). В рамках оценки цитокинового профиля методом ИФА было изучено содержание IL-17, IL-10 в сыворотке крови. Статистическую обработку результатов проводили с помощью пакета прикладных программ Statistica 10.0. Результаты считались статистически значимыми при р<0,05. При статическом анализе использовались методы непараметрической статистики (Mann-Whitney-тест). Данные представлены в виде среднего арифметического значения (M±m), медианы (Me) и квартилей (P25%; P75%). ■ РЕЗУЛЬТАТЫ И ОБСУЖДЕНИЕ После проведенного физикального и инструментального обследования среди пациентов с нормальным ИМТ было выявлено статистически достоверно более Г руппа Степень'^^^ тяжести БА I группа n-27 II группа n-28 III группа n-24 Легкая степень тяжести БА 13 (48,2%) 7 (25 %) 2 (8,3%) Средней степени тяжести БА 12 (44,4%) 18 (64,2 %) 17 (70,8 %) Тяжелая степень тяжести БА 2 (7,4%) 3(10,7 %) 5 (20,8%) Таблица 1. Тяжесть течения БА в зависимости от ИМТ легкое течение заболевания в сравнении с пациентами с избыточной массой тела и ожирением (%2 =10.9, p<0.05) (таблица 1). Клиническая оценка контроля БА проводилась согласно руководству GINA (2016) и включала: частоту клинических симптомов в дневное, ночное время, потребность в препаратах скорой медицинской помощи (Р2-агонистах), толерантность к физической нагрузке, состояние ФВД, частоту обострений. На основании вышеперечисленных методов контролируемая БА была установлена у 22 (45,8%) пациентов с нормальным ИМТ, 17 (35,1%) пациентов с избыточной массой тела, 9 (18,75%) пациентов с ожирением. Неконтролируемая БА была выявлена у 5 (16,1%) пациентов с нормальным уровнем ИМТ, с избыточной массой тела у 11 (35,5%) пациентов, у 15 (48,8%) пациентов с ожирением (таблица 2). Признак контролируемая БА неконтролируемая БА I группа n-27 22 (48.5%) 5 (16.1 %) II группа n-28 17 (35.1 %) 11 (35.5 %) III группа n-24 9 (18.75 %) 15 (48.4 %) * Примечание. %2 =10.31, p<0.05 Таблица 2. Контроль БА в зависимости от ИМТ Среди пациентов с контролируемой БА уровень АСТ был достоверно выше в I группе пациентов по сравнению со II группой (p=0,038, U=51, Z=2,067). Среди пациентов с неконтролируемой БА наблюдалась тенденция к уменьшению показателей АСТ с увеличением ИМТф=0,43,и=28^= -0,78) (таблица 3). Признак АСТ, балл Контролируемая БА АСТ, балл Неконтролируемая БА I группа n-27 24,5±0,86 15±4,7 II группа n-28 24±1,12 14,9±4,3 III группа n-24 23,5±1,13 13,3±4,3 Таблица 3. Показатели АСТ в зависимости от ИМТ Уровень IL-10 был выше среди пациентов с контролируемой БА и ниже среди пациентов с неконтролируемой БА. Уровень IL-17 статистически достоверно был выше среди пациентов с неконтролируемой БА в сравнении с контролируемой БА (таблица 4). Оценка уровня IL-17 у пациентов с БА выявила статистически значимые различия между I группой и III группой. При сравнении I группы и II группы статистически достоверных различий уровня IL-17 обнаружено не было (U=277, Z= -1,18, P=0,09) (таблица 5). В группе с неконтролируемой БА индекс массы тела (ИМТ) был статистически выше и составлял Признак контролируемая БА неконтролируемая БА БА контролируемая/ БА неконтролируемая Me (IQR) Me (IQR) p u IL-17 пг/мл 83,7 (66,9-104,5) 98,6 (90,5-113,5) 0,002 445,5 IL-10 пг/мл 16,5 (11,9-26,6) 10,5 (8,5-14,7) 0,0001 3,73 Таблица 4. Взаимосвязь уровня IL-17, IL -10 и степени контроля БА 29,1 (27,3-33,6) кг/м2 в сравнении с контролируемой БА 24,9 (21,6-28,3) кг/м2 (Z= -4,21, U=323,5 p<0.05 ). Уровень IL-17 увеличивался с увеличением ИМТ в группе с контролируемой БА (r=0.29, p<0.05). Такая же закономерность наблюдалась среди пациентов с неконтролируемой БА (r= 0,56, p<0.05). Статистически достоверной связи между уровнем IL-10 и ИМТ обнаружено не было. Все пациенты получали базисную противовоспалительную терапию ингаляционными глюкокортикостероидами (иГКС) в соответствии со степенью тяжести БА. Базисная терапия оценивалась в соответствии с низкими, средними и высокими дозами ИГКС согласно Международному консенсусу. Большинство пациентов получали ИГКС в средних дозах - 43 (54,4%) пациента, высокие дозы применяли 11 (13,9%) и низкие 25 (31,7%) пациента. I группа n-27 II группа n-28 III группа n-24 U Z P Признак Me (IQR) Me (IQR) Me (IQR) IL-17 пг/мл 80.4(64.2-98.6)* 93.5(77.1-104) 110(93.6-114.9) 121 3.82 <0.05 IL-10 пг/мл 17.4(10.4-26.6)* 13.58 (10.77-18.01) 13.08 (8.9-16.5) 236 1.65 >0.05 Таблица 5. Взаимосвязь уровня цитокинов в исследуемых группах ■ обсуждение Несмотря на достигнутые успехи в лечении БА, остается достаточное количество пациентов с неконтролируемым течением заболевания. Проведенное нами исследование показывает достоверное повышение уровня провоспалительного цитокина IL-17 в группе пациентов с неконтролируемой БА с избыточной массой тела, что может служить объяснением более тяжелого течения БА среди пациентов с ожирением. Статистически достоверных различий между уровнем IL-10 и ИМТ получено не было. Однако уровень IL-10 статистически достоверно был выше у пациентов с контролируемой БА в сравнении с неконтролируемой БА (р=0,02,и=445,5). Основываясь на полученных результатах, можно утверждать, что IL-10 влияет на формирование иммунного ответа при БА вне зависимости от ИМТ. Таким образом, мы можем сделать вывод, что IL-17 играет важную роль в формировании иммунного ответа у пациентов с БА на фоне ожирения, а также представляет важную терапевтическую мишень для лечения БА. WAbout the authors
MS S Nurdina
Samara State Medical University
Email: Goremykina_marya@mail.ru
PhD student, Department of family medicine, Samara State Medical University. ap. 22, 54 Vladimirskaya st., Samara Russia, 443089
VI I Kupaev
Samara State Medical University
Email: vk1964sam@rambler.ru
PhD, Professor, head of the Department of family medicine, Samara State Medical University.
OV V Sazonova
Samara State Medical University
Email: Ov_2004@mail.ru
PhD, associate professor, head of the Institute of hygiene and human ecology, Samara State Medical University.
References
- Taylor B, Mannino D, Brown C. Body mass index and asthma severity in the National Asthma Survey. Thorax. 2008;(63):14-20
- Dixon AE, Holguin F, Sood A, Salome CM, et al. An official American Thoracic Society Workshop report: obesity and asthma. Proc. Am. Thorac. Soc. 2010;(7):325-335
- Hasegawa K, Tsugawa Y, Lopez BL, Smithline HA. Body mass index and risk of hospitalization among adults presenting with asthma exacerbation to the emergency department. Ann. Am. Thorac. Soc. 2014;(1 1):1439-1444
- Chapman DG, Irvin CG, Kaminsky DA, Forgione PM. Influence of distinct asthma phenotypes on lung function following weight loss in the obese. Respirology. 2014;(19):1170-1177
- Scott HA, Gibson PG, Garg ML, Wood LG. Airway inflammation is augmented by obesity and fatty acids in asthma. Eur. Respir. J. 2011;(38):594-602
- Курбачева О.М., Жестков А.В., Нагаткин Д.А., Кулагина В.В., Нагаткина О.В.Современный взгляд на иммунопатогенез бронхиальной астмы. Российский аллергологический журнал. 2016;(2):10-14
- Sun YC, Zhou QT, Yao WZ. Sputum interleukin-17 is increased and associated with airway neutrophilia in patients with severe asthma. Chin. Med. J.2005;(118):953-956
- Wenzel SE. Asthma phenotypes: the evolution from clinical to molecular approaches. Nat Med. 2012;(2):716-725