Д.м.н., проф. Плеханов А.Н., Монголов Х.П.

Бурятский государственный университет, Россия

 

Оценка показателей IL-1b и IL-6  у больных острым холециститом, осложненным механической желтухой, при оперативных вмешательствах

Введение. Среди частых причин перитонита, в том числе послеоперационного, и его осложнений выступает острый холецистит (ОХ) [3, 4, 8]. В структуре летальности ОХ составляет 3,4 %, достигая у больных пожилого и старческого возраста 20-25 % после неотложных вмешательств [3, 8]. Высокая частота неблагоприятных исходов обусловлена синдромом эндогенной интоксикации (СЭИ), приводящим к развитию полиорганной недостаточности. Согласно современным взглядам на проблему воспаления, в основе клинических проявлений синдрома системного воспалительного ответа (ССВО), в том числе при ОХ, лежит образование большого количества биологически активных веществ - цитокинов, оказывающих патогенное влияние на эндотелий, что нарушает микроциркуляцию и увеличивает проницаемость микрососудов, в частности стенки тонкой кишки при осложненном течении (перитоните).

В последние годы все большее внимание уделяется изучению роли цитокинов, как одних из важных патогенетических звеньев патологического процесса [3,9].

Цитокины представляют собой гормоны белковой природы, продуцирующимися клетками различных типов, регулирующие процессы иммуногенеза и воспаления. В организме они тесно связаны между собой и образуют, так называемую цитокиновую цепь, в пределах которой проявления биологического действия отдельных цитокинов существенно модифицируется [2]. Эти биологически активные низкомолекулярные белки являются специфическими маркерами тканевого повреждения, особенно связанного с воздействием на организм того или иного антигена [3]. Цитокины продуцируются и в норме, однако в небольших количествах. Отдельные цитокины вовлекают в процесс воспаления различные типы иммунокомпетентных клеток, связанных с печеночным синусоидом, - синусоидальных, или непаренхиматозных (эндотелиальных), звездчатых  и купферовских клеток. Эти клетки представляют собой важную часть системы мононуклеарных фагоцитов [1].

В настоящее время известно более 100 различных представителей этих биологически активных веществ, что определяет с одной стороны их специфичность, с другой-  многофункциональность [5].

Проведенные исследования показали, что увеличение выработки цитокинов происходит как ответная реакция организма на воспаление, повреждение, операционную травму и т.д. с целью поддержки и восстановления гомеостаза, посредниками которой являются иммунная система, включая моноциты и макрофаги [4,6]. Уже доказано, что ТNF-a (фактор некроза опухоли) с одной стороны  активирует гепатоциты в процессе регенерации печени, с другой - стимулирует развитие печеночной недостаточности, что доказано как в клинических, так и в экспериментальных исследованиях. В изучениях in vitro показано, что ТNF-a усиливает апоптоз гепатоцитов, гепатцеллюлярную дисфункцию и выработку нитритов [7,8].

Повышение концентрации цитокинов типа ТNF-a и интерлейкинов 1b (IL-1b)  и 6 (IL-6) отмечено у больных с травмами и сепсисом, что напрямую связано с неблагоприятным течением заболевания и прогнозом [7,9]. В литературе имеются лишь единичные сообщения об исследовании продукции этих цитокинов в процессе хирургических вмешательств [8], что может иметь принципиально важное значение в прогнозе развития послеоперационных осложнений и возможности их коррекции.

Кроме того, остается не до конца выясненным вопрос о влиянии цитокинов на результаты оперативных вмешательствах при острой хирургической патологии, и в частности острого холецистита, особенно в условиях механической желтухи и печеночной недостаточности.

Материал и методы. Нами было исследовано 99 пациентов с острым холециститом (34 мужчин и 65 женщин) в возрасте от 17 до 87 лет. Все больные были разделены на 2 группы: первая- 59 пациентов с острым холециститом и механической желтухой, вторая – 40 больных с клиникой острого холецистита (в том числе и деструктивного), но без механической желтухи. Все больные были подвергнуты оперативному лечению, которым выполнена холецистэктомия в сочетании у 17 больных с дренированием холедоха различными способами, а также наложением ХДА у 38 пациентов. В контрольную группу включили сыворотку 10 здоровых пациентов, для определения нормальных значений IL-1b и IL-6 в сыворотке крови. Исследование производили в день поступления, перед операцией, а также после операции-на 2-3-и и на 7-8-е сутки;

При этом иммуноферментным анализом определяли содержание интерлейкинов –1b (IL-1b) и 6 (IL-6) в сыворотке крови.

Диагноз острого холецистита у больных был установлен при помощи инструментальных методов исследования (УЗИ, КТ,  морфологическая верификация пункционных биоптатов печени, выполненная у ряда пациентов). Функциональное состояние печени оценивали на основании биохимических тестов. Исследование проводили одномоментно с использованием стандартного набора реактивов фирмы «Beckman» на анализаторе «Синхрон-5» («Beckman, США). Иммуноферментным методом определяли в сыворотке крови концентрацию цитокинов: IL-1b и IL-6 до операции, на 2,5 и 11 сутки после операции.

Результаты оценивали с помощью критерия t-Стьюдента. Различия считались статистически достоверными при t> 2,0, т.е. с уровнем значимости р< 0,05 (95% точности).

Результаты и обсуждение. При изучении содержания IL-1b и IL-6 в группах было установлено, что показатели цитокинов в сыворотке крови больных с острым холециститом не зависели от пола и возраста пациентов (рF>0,05).

Однако показатели IL-1b как в первой, так и во второй группах до операции были повышены относительно нормы, и соответственно, составили: 119,4±12,8 пкг/мл и 70,2±7,2 пкг/мл (рF=0,02). Имелась достоверная разница исходных дооперационных показателей  между группой пациентов острым холециститом с механической желтухой и без нее.

Показатели IL-6 в первой и во второй группах также были повышены относительно нормальных величин и составили, соответственно 19,2±5,3 пкг/мл  и 8,54±3,4 и (рF=0,01) (рис. 2).

Данный факт с одной стороны свидетельствует о том, что острый воспалительный процесс, развивающийся в желчном пузыре, способствует повышению уровня провоспалительных цитокинов, с другой-  развитие такого осложнения как механическая желтуха, холестаз и печеночная недостаточность еще больше способствуют повышению уровней IL-1b и IL-6.

 Уровень IL-1b в первой группе имел положительную корреляцию с концентрацией щелочной фосфатазы (r=+0,26) и аланинаминотрансферазы (r=+0,34). Существующая зависимость между показателями IL-1b и уровнем щелочной фосфатазы, с одной стороны, может свидетельствовать о выраженности холестатического синдрома, с другой - она является критерием компенсаторной регенерации печени в ответ на холестаз и цитолиз клеток печеночной паренхимы. Корреляция между IL-1b  и активностью аминотрансфераз указывает на степень повреждения клеток, то есть на активность патологического процесса в печени и выраженность воспалительного синдрома в ней. Аналогичные изменения отмечены при исследовании содержания IL-6 в группах . Имелась также положительная корреляция между уровнем общего билирубина в сыворотке крови и показателями интерлейкина – 6 (r= +0,34), прямого билирубина (r= +0,20), холинэстеразы (r=0,16). Поэтому существующая зависимость между уровнем IL-6 и показателями билирубина указывает на значимость определения этой группы цитокинов, как маркера холестаза. Корреляционная зависимость между уровнем холинэстеразы и показателями IL-6 свидетельствует о снижении метаболической функции печени и является наиболее ранним маркером гепатодепрессии, в то время как показатели общего белка и альбуминов в сыворотке крови достоверно не изменялись.

По данным литературы, провоспалительные цитокины (ИЛ-1β, ИЛ-6, ИЛ-8, ИЛ-12, ИФН-γ, ФНО-α) характеризуются широким диапазоном биологического действия на многочисленные клетки-мишени. ИЛ-1β при действии патогенных факторов одним из первых включается в ответную реакцию организма, активируя Т- и В-лимфоциты, инициируя синтез ИЛ-6, ФНО-α, ПГ, оказывая пирогенный эффект. ИЛ-6 продуцируется в основном лимфоцитами, однако в его синтезе могут принимать участие гепатоциты, клетки Купфера, эндотелия, эпителиальные клетки желчных протоков, фибробласты. ИЛ-6 оказывает не только про-, но и противовоспалительный эффект, завершает острую фазу воспаления, активирует В-лимфоциты, регулирует пролиферацию клеток печени, желчных протоков, формирование фиброза, образование гранулем [3].

Цитокины регулируют интенсивность местных и системных патологических процессов. Заболевания желудка, поджелудочной железы, желчного пузыря, печени, тонкой и толстой кишки сопровождаются изменением содержания ЦК в поврежденной ткани и прилегающей зоне, характеризующим интенсивность местного иммунного ответа. Выраженное увеличение концентрации ЦК в периферической крови является отражением системной реакции организма, в частности иммунной, гемопоэтической систем, на локальные повреждения органов и может служить одним из показателей интенсивности воспалительного, иммунного процессов, активности, прогрессирования заболевания.

Увеличение синтеза ЦК — вторичный феномен, ответ организма на действие патогенных факторов. Повышение концентрации ИЛ-1β, -2, -6, -8, -12, ИФ-γ, ФНО-α на ранних сроках и в разгар заболевания отражает увеличение адгезивной, хемотоксической, цитотоксической активности, синтеза биологически активных веществ, белков острой фазы, свободных радикалов. Эти процессы обусловливают нарушение микроциркуляции, развитие гиперемии, отека, некробиоза.

Кроме того, нами была оценена динамика показателей IL-1b  и IL-6 у пациентов в послеоперационном периоде

С учетом оценки вышеуказанных факторов и повышенного содержания цитокинов в крови можно предположить, что проявления, развивающихся осложнений в послеоперационном периоде, а также общих симптомов, таких как колебания температуры, слабость, вялость, потливость, снижение аппетита  и других находятся под контролем цитокинов. На наш взгляд, основным вкладом исследуемых цитокинов в патогенез операционной травмы печени является индукция синтеза острофазовых белков печени. В предыдущих исследованиях была показана корреляция пиковых уровней IL-6 со степенью повреждения ткани печени [3,9]  .

Заключение: у больных с острым холециститом происходит повышение уровня интерлейкинов -1b и 6 в сыворотке крови. Оно наиболее  выражено при наличии механической желтухи и холестазе. Данный критерий может быть использован в плане прогноза течения заболевания и оперативного лечения.

Изменения цитокинового статуса при ОХ выражены в различной степени в зависимости от этиологического фактора, вариантов течения, продолжительности, стадии, активности заболевания, проводимой терапии. Определение цитокинового статуса имеет важное прогностическое значение, поскольку позволяет судить об интенсивности воспалительных, инфекционных, иммунопатологических процессов, их динамике, прогрессировании ОХ, а также эффективности проводимой терапии.

Литература

1.                 Жидовинов, А. А., Зурнаджьянц, В. А., Жидовинов, Г. И. Значение лабораторных маркеров эндотоксикоза и цитокинового профиля в диагностике и эффективности лечения осложненных форм острого холецистита.-Цитокины и воспаление. 2006. Т. 5. № 3. С. 27-33.

2.                 Мамаев С.Н., Лукина Е.А., Шульпекова Ю.О. и др. Регуляция воспаления и фиброза печени цитокинами при ее хронических поражениях / С.Н. Мамаев, Е.А.Лукина // Клин. лабор. диагностика.- 2001.-№12.- C. 37-40.

3.                 Потанцев  М.П. Цитокиновая сеть нейтрофилов при воспалении / М.П. Потанцев  // Иммунология.-1995.- №4.- C. 34-41.

4.                 Царегородцева Т.М., Серова Т.И. Цитокины в гастроэнтерологии.- М.: Анахарсис, 2003.- 96 с.

5.                 Чернышев В.А., Гусев Е.Ю. Иммунология воспаления: роль цитокинов // Мед. иммунология.- 2001.- Т.3.- N3.- С.361-368.

6.                 Baxevanis C.N., Papilas K., Dedoussis G.V. et al. Abnormal cytokine serum levels correlate with impaired cellular immune responses after surgery // Clin. Immunol. Immunopathol.- 1994.-Vol. 71.-P. 82-88.

7.                 Leist M., Gantner F., Jilg S. et al. Activation of the 55kDa TNF receptor is necessary and sufficient for TNF-induced liver failure, hepatocyte apoptosis, and nitrite release // J. Immunol.-1995.- Vol. 154.- P.1307-1316.

8.                 Mayoral J.L., Schweich C.J., Dunn D.L. Decreased tumor necrosis factor production during the initial stages of infection correlates with survival during murine Gram-negative sepsis // Arch. Surg.-1990.-Vol.125.-P.24-28.

9.                 Nishida J., Mc.Donnel D., Krasovich M.A. et al. Effects of interleukin-1alpha on hepatic phagocytic cells and sinusoidal microcirculation //  Cells of the Hepatic Sinusoids. E. Wisse, D.L. Knook, K. Decker (Eds). The Kupffer Cell Foundation.- Rijswijk,  1989.- Vol.2.- P. 148-151.

10.             Ohzato H., Yoshizaki K., Nishimoto N. Development and new indicator of interleukin-6 and C-reactive protein after surgery // Surgery.- 1988.- N 8.- P. 409-414.

11.             Sasada K. , Miyazaki М., Nakagawa К. Augmented enhancement of in vitro production of inflammatory cytokines in peripheral blood mononuclear cells in patients undergoing simultaneous resection of the liver and gastrointestinal tract // Crit. Care Med.- 1999.-Vol 27.- N 5. – P.361-375.