Effect of hypovitaminosis D on the activity of chronic spontaneous urticaria
- Authors: Vitchuk AV1, Kovrigina NV1, Aksenova SA1, Slabkaya EV1, Volkova EV2, Bityutskaya VV2, Meshkova RY.1
-
Affiliations:
- Smolensk State Medical University
- Smolensk Regional Department of Allergy and Clinical Immunology
- Issue: Vol 16, No 1 (2019)
- Pages: 53-58
- Section: Articles
- Submitted: 10.03.2020
- Published: 15.02.2019
- URL: https://rusalljournal.ru/raj/article/view/24
- DOI: https://doi.org/10.36691/RJA24
- ID: 24
Cite item
Full Text
Abstract
Full Text
Введение За последнее десятилетие показано, что достаточная обеспеченность организма витамином D помимо поддержания здоровья костной и мышечной ткани также необходима и для профилактики множества других патологий, в том числе связанных с нарушениями в иммунной системе [1]. Под термином «витамин D» объединяют группу сходных по химическому строению нескольких форм витамина D [1]. Гиповитаминоз D определяется по уровню кальцидиола - 25(OH)D, нижняя граница которого составляет 30 нг/мл [1]. Однако 25(OH)D является биологически неактивным метаболитом, который после трансформации превращается в биологически активный кальцитриол - 1,25(OH)2D [1]. Именно 1,25(OH)2D обладает непосредственным влиянием на большинство клеток организма, Российский Аллергологический ^^урнал № 1-2019 53 Оригинальные статьи включая клетки иммунной системы [1]. В число иммуномодулирующих эффектов 1,25(OH)2D входит воздействие на тучные клетки, дегрануляция которых является центральным звеном патогенеза хронической спонтанной крапивницы (ХСК). 1,25(OH)2D, являясь лигандом к экспрессируемым тучными клетками специфическим рецепторам к витамину D (VDR), активирует соответствующие гены в мастоците [2]. Фундаментальные исследования демонстрируют возможность 1,25(OH)2D регулировать различные фазы жизненного цикла тучных клеток. 1,25(OH)2D подавляет созревание предшественников мастоцитов в костном мозге, угнетает пролиферацию и активацию тучных клеток (в том числе IgE-опосредованную), тормозит выделение гистамина [3, 4]. Кроме прямого действия на тучные клетки, описана связь витамина D с другим важным патогенетическим компонентом ХСК - IgE. 1,25(OH)2D подавляет продукцию IgE человеческими В-лимфоцитами in vitro [5]. Между 25(OH)D и IgE имеется нелинейная корреляция: выделяются 2 пороговые концентрации 25(OH)D (менее 10 нг/мл и более 54 нг/мл), связанные с высокими уровнями IgE в сыворотке крови [6]. Таким образом, витамин D способен влиять на основные звенья патогенеза ХСК. Положительный клинический эффект применения витамина D в лечении пациентов с ХСК был впервые описан в 2011 г. [7]. В последующем показано, что у больных ХСК с гиповитаминозом D использование терапевтических доз витамина D (от 4000 до 10 000 ЕД/сут) приводит к уменьшению активности крапивницы [8-10]. В то же время имеются единичные работы, в которых также был получен клинический эффект при назначении витамина D вне зависимости от исходного уровня 25(OH)D [11, 12]. Это вызывает необходимость углубления исследований по клинической эффективности витамина D у пациентов с разным исходным уровнем 25(OH)D. Кроме того, данные о корреляции между уровнем витамина D и тяжестью ХСК неоднозначны, а именно: одни авторы указывают на связь между концентрацией 25(ОН) D и активностью заболевания, а другие подобной корреляции не отмечают [8, 10, 13]. Помимо этого в литературе отсутствуют сведения о зависимости между активным метаболитом 1,25(OH)2D и активностью заболевания. Целью нашего исследования явилось изучение влияния гиповитаминоза D на активность ХСК и клиническую эффективность холекальциферола в комплексной терапии больных с разным исходным уровнем метаболитов витамина D. Материалы и методы В исследование были включены 48 больных ХСК, находившихся на базисной терапии антиги-стаминными препаратами (АГП) 2-го поколения, и 26 практически здоровых доноров. Пациенты с ХСК были разделены методом случайной выборки на 2 группы. В основную группу вошли 20 пациентов (17 женщин и 3 мужчин, средний возраст - 44,8±13,5 года), которым вне зависимости от исходного уровня витамина D к базисной терапии был добавлен водный раствор холекальциферола (витамин D3) в дозировке 10 000 ЕД/сут. Курс лечения холе-кальциферолом составил 4 нед. Группу сравнения составили 28 больных ХСК (23 женщины и 5 мужчин, средний возраст - 43,5±14,9 года), которые находились только на базисной терапии АГП 2-го поколения без добавления витамина D. В группу контроля включены 26 здоровых лиц (22 женщины и 4 мужчины, средний возраст - 44,1±14,4 года). Критерии исключения: 1) наличие индуцируемых видов крапивниц; 2) наличие любого другого кожного заболевания, сопровождающегося хроническим зудом, которое могло повлиять на оценку и результаты исследования (атопический дерматит, уртикар-ный васкулит, сенильный зуд и пр.); 3) изменение базисной терапии АГП 2-го поколения; 4) применение во время исследования АГП 1-го поколения, глюкокортикоидных препаратов, моноклональных анти-IgE антител, антилейкотриеновых препаратов, иммуноглобулинов для внутривенного введения, циклоспорина А; 5) наличие противопоказаний или гиперчувствительности к витамину D3; 6) прием препаратов витамина D в течение не менее 6 мес до начала обследования. Концентрации метаболитов витамина D [25(OH)D и 1,25(OH)2D] в сыворотке крови определяли методом ИФА с использованием тест-систем CloudCloneCorp. (Houston, USA) на ридере фирмы DynexTeshnologies, длиной волны 450 нм. Гиповитаминоз D устанавливался при концентрации 25(OH)D менее 30 нг/мл. Для уменьшения сезонных влияний на обмен витамина D забор крови проводили в течение 3 последовательных месяцев (с февраля по апрель). Активность ХСК оценивали по показателям валидированного опросника - шкалы активности крапивницы Urticaria activity score (UAS-7). Статистический анализ проводили методами непараметрической статистики. Описательную статистику анализировали, используя среднее и среднеквадратическое отклонение (M±s), определение 95% достоверного индекса (95% ДИ). Для расчета уровня значимости (p) использовали критерий Манна-Уитни, критерий Вилкоксона. Корреляционный анализ проводили по методу Спирмена. Критической величиной уровня значимости р считали 0,05. Для обработки данных использовали программное обеспечение MSExcel и R -statistics. Результаты На первом этапе исследования нами было изучено содержание основных метаболитов витамина D 54 Российский Аллергологический ^^урнал № 1-2019 Влияние гиповитаминоза D на активность хронической спонтанной крапивницы у больных ХСК и в группе контроля. Постановка диагноза гиповитаминоза D осуществлялась на основании данных концентрации 25(OH)D <30 нг/мл. Оказалось, что средняя концентрация 25(OH)D в основной группе у больных с гиповитаминозом D составила 18,7±7 нг/мл, в группе сравнения - 14,9±3,86 нг/мл. Полученные данные у больных ХСК были сопоставимы с результатами в контрольной группе - 17,1±5,28 нг/мл (табл. 1). следует рассматривать гиповитаминоз D как специфическое коморбидное состояние при ХСК. Кроме того, результаты эпидемиологических исследований показывают, что в настоящее время не менее 50% населения в различных странах и регионах мира характеризуются низкой обеспеченностью витамином D [1]. Сравнительное исследование концентрации обоих метаболитов витамина D у пациентов с ХСК до и после лечения холекальциферолом показало, Таблица 1. Исходная концентрация 25(OH)D и 1,25(OH)2D в сыворотке крови больных ХСК и здоровых доноров Группа Oсновная группа Группа сравнения Группа контроля Исходный уровень витамина D 25(OH)D нг/мл 1,25(OH)2D пг/мл 25(OH)D нг/мл 1,25(OH)2D пг/мл 25(OH)D нг/мл 1,25(OH)2D пг/мл Гиповитаминоз D 18,7±7,00* 30,8±12,43 14,9±3,86** 31,6±8,05 17,1±5,28*** 30,6±7,51 Нормальный уровень витамина D 51,6±17,12 29,1±6,21 52,5±16,82 28,1±7,59 42,8±17,23 28,4±8,92 Примечание. * p<0,05 - статистически достоверная разница концентрации 25(OH)D внутри основной группы; ** p<0,05 - статистически достоверная разница концентрации 25(OH)D внутри группы сравнения; *** p<0,05 - статистически достоверная разница концентрации 25(OH)D внутри группы контроля. Таблица 2. Процент больных ХСК и здоровых доноров с различным уровнем 25(ОН^ Группа Исходный уровень витамина D Oсновная группа до лечения витамином D Группа сравнения Группа контроля n % 95% ДИ n % 95% ДИ n % 95% ДИ Гиповитаминоз D 12 60,0 38,0-82,0 14 50,0 31,1-68,9 14 53,8 34,3-73,3 ^рмальный уровень витамина D 8 40,0 18,0-62,0 14 50,0 31,1-68,9 12 46,2 26,7-65,7 Итого 20 100 28 100 26 100 У пациентов с ХСК, у которых не было выявлено гиповитаминоза D, средняя концентрация 25(ОН) D также достоверно не отличалась от показателей в группе здорового контроля. Следует отметить, что в единичных случаях у пациентов с ХСК концентрация 25(OH)D была в районе верхней границы нормального диапазона. Помимо основного метаболита 25(OH)D нами впервые было проведено изучение концентрации активного метаболита 1,25(OH)2D в сыворотке крови больных ХСК. Oказалось, что независимо от статуса витамина D достоверной разницы в содержании данного активного метаболита как у пациентов с ХСК, так и в контрольной группе не выявлено. Частота встречаемости гиповитаминоза D у больных ХСК и здоровых доноров была сопоставимой (табл. 2). Как видно из табл. 2, более чем у половины больных ХСК и здоровых доноров имел место гиповитаминоз D, что совпадает с данными, полученными другими авторами [8, 14]. Поскольку встречаемость гиповитаминоза D у пациентов с ХСК сопоставима с показателями в группе здорового контроля, то не что независимо от исходного статуса витамина D происходит ожидаемое повышение концентрации 25(OH)D как в группе с исходно низким, так и с нормальным уровнем витамина D (табл. 3). Что касается активного метаболита витамина D, то, как ранее нами было показано, средний уровень 1,25(OH)2D у больных ХСК находится в пределах нормального диапазона и не отличается от группы контроля [15]. Результаты настоящего исследования также показали отсутствие достоверных изменений концентрации 1,25(OH)2D у больных ХСК как до, так и после проведенного после курса терапии витамином D. Обсуждение Таким образом, изучение концентрации метаболитов витамина D выявило тот факт, что по уровню 25(OH)D пациенты с ХСК представляют собой неоднородную группу. Немногим более половины из них имеют гиповитаминоз D, тогда как у остальных пациентов концентрация витамина D находится в диапазоне нормальных величин. В связи с этим Российский Аллергологический ^^урнал № 1-2019 55 Оригинальные статьи Таблица 3. Концентрации 25(OH)D и 1,25(OH)2D в сыворотке крови больных ХСК основной группы до и после лечения витамином D Метаболиты витамина D Исходный уровень витамина D 25(OH)D нг/мл 1,25(OH)2D пг/мл До лечения После лечения До лечения После лечения Гиповитаминоз D 18,7±7,00 46,2±14,70* 30,8±12,43 31,3±5,25 Нормальный уровень витамина D 51,6±17,12 66,4±26,80** 29,1±6,21 35,2±11,36 Примечание. * p<0,05 - статистически достоверная разница в группе больных ХСК с гиповитаминозом D; ** p<0,05 - статистически достоверная разница в группе больных ХСК с исходным нормальным уровнем витамина D. представляло интерес провести сравнительное исследование активности ХСК в зависимости от исходного уровня витамина D, а также после включения в комплексное лечение витамина D (табл. 4). Как видно из представленных данных, у пациентов с гиповитаминозом D течение крапивницы носит более тяжелый характер, а активность заболевания достоверно выше по сравнению с пациентами, у которых ХСК протекает на фоне нормального содержания витамина D. Следует особо отметить, что коррекция гиповитаминоза D приводит к достоверному снижению активности заболевания, хотя и не достигает полного контроля (UAS-7 соответственно 24,3±13,68 и 15,8±12,43 балла). У пациентов с исходно нормальным уровнем 25(OH)D дополнительное введение в терапию витамина D нецелесообразно, так как не приводит к достоверным изменениям показателя активности заболевания. В литературе нет однозначного мнения о корреляции между уровнем витамина D и тяжестью ХСК. Так, одни авторы указывают на связь между концентрацией 25(OH)D и активностью заболевания, другие подобной корреляции не находят [8, 10, 13]. В связи с этим нами было проведено изучение корреляционных взаимоотношений между концентрацией 25(OH)D и UAS-7 (см. рисунок). Полученные данные демонстрируют, что у пациентов с гиповитаминозом D имеется отрицательная корреляция между активностью заболевания и концентрацией 25(OH)D. В то же время у больных ХСК с нормальным уровнем витамина D подобная корреляция нами не установлена. Информация об источниках финансирования Финансовой поддержки в настоящей статье не было. Информация о конфликте интересов Авторы заявляют, что они не имеют конфликта интересов.About the authors
A V Vitchuk
Smolensk State Medical University
Email: Djonnyfunt@mail.ru
N V Kovrigina
Smolensk State Medical University
S A Aksenova
Smolensk State Medical University
E V Slabkaya
Smolensk State Medical University
E V Volkova
Smolensk Regional Department of Allergy and Clinical Immunology
V V Bityutskaya
Smolensk Regional Department of Allergy and Clinical Immunology
R Ya Meshkova
Smolensk State Medical University
References
- Громова ОА, Торшин ИЮ. Витамин D - смена парадигмы. М.: ГЭОТАР-Медиа, 2017 [Gromova OA, Torshin IJu. Vitamin D - smenaparadigmi. Moscow: GEOTAR-Media, 2017 (In Russ.)].
- Yu C, Fedoric B, Anderson PH, Lopez AF, Grimbaldeston MA. Vitamin D3 signalling to mast cells: A new regulatory axis. Int J Biochem Cell Biol. 2011;43(1):41-46. DOI: 10.1016/j. biocel.2010.10.011.
- Shalita-Chesner M, Koren R, Mekori YA, Baram D, Rotem C, Liberman UA. 1,25-Dihydroxyvitamin D3 enhances degranulation of mast cells. Mol Cell Endocrinol. 1998;142 (1-2):49-55.
- Yip KH, Kolesnikoff N, Yu C, Hauschild N, Taing H, Biggs L. Mechanisms of vitamin D3 metabolite repression of IgE-dependent mast cell activation. J Allergy Clin Immunol. 2014;133(5):1356-1364. doi: 10.1016/j.jaci.2013.11.030.
- Hartmann B, Heine G, Babina M, Steinmeyer A, Zügel U, Radbruch A. Targeting the vitamin D receptor inhibits the B-cell-dependent allergic immune response. Allergy. 2011;66(4):540-548. doi: 10.1111/j.1398-9995.2010.02513.x.
- Hyppönen E, Berry DJ, Wjst M, Power C. Serum 25-hydroxyvitamin D and IgE - a significant but nonlinear relationship. Allergy. 2009;64(4):613-620. doi: 10.1111/j.1398-9995.2008.01865.x.
- Goetz DW Idiopathic itch, rash, and urticaria/angioedema merit serum vitamin D. evaluation: a descriptivecase series. W. V. Med J. 2011;107(1):14-20.
- Boonpiyathad T., Pradubpongsa P., Sangasapaviriya A. Vitamin D. Supplements Improve Urticaria Symptoms and Quality of Life in Chronic Spontaneous Urticaria Patients. Dermatoendocrinol. 2014;6:e29727. DOI: 10.4161/ derm.29727.
- Ariaee N., Zarei S., Mohamadi M., Jabbari F. Amelioration of patients with chronic spontaneous urticaria in treatment with vitamin D. supplement. Clin Mol Allergy. 2017;15:22. doi: 10.1186/s12948-017-0078-z.
- Thorp WA, Goldner W., Meza J., Poole JA. Reduced vitamin D. levels in adult subjects with chronic urticaria. J. Allergy Clin Immunol. 2010;126(2):413. doi: 10.1016/j.jaci.2010.04.040.
- Витчук АВ, Ковригина НВ, Аксенова СА, Слабкая ЕВ, Волкова ЕВ, Битюцкая В.В. Клиническая эффективность витамина D. в комплексной терапии больных с различной степенью активности хронической спонтанной крапивницы. Вестник Смоленской государственной медицинской академии. 2018;17(1):126-131
- Rasool R., Masoodi KZ, Shera IA, Yosuf Q., Bhat IA, Qasim I. Chronic urticaria merits serum vitamin D. evaluation and sup-plementation;a randomized case control study. World Allergy Organ J. 2015;8(1):15. doi: 10.1186/s40413-015-0066-z.
- Woo YR, Jung KE, Koo DW, Lee JS.Vitamin D. as a Marker for Disease Severity in Chronic Urticaria and Its Possible Role in Pathogenesis. Ann Dermatol. 2015;27(4):423-430. doi: 10.5021/ad.2015.27.4.423.
- Wang X., Li X., Shen V. Wang X. The association between serum vitamin D. levels and urticaria: a meta-analysis of observational studies. G. Ital Dermatol Venereol. 2018;153(3):389-395. doi: 10.23736/S0392-0488.17.05774-1.
- Витчук АВ, Мешкова РЯ, Ковригина НВ, Аксенова СА, Слабкая ЕВ, Волкова Е.В. Роль витамина D. в патогенезе хронической спонтанной крапивницы. Российский Аллергологический Журнал. 2017;1:27-29