CLINICAL, FUNCTIONAL AND IMMUNOLOGICAL CHARACTERISTICS OF SEVERE BRONCHIAL ASTHMA
- Authors: Kraposhina A.Y.1,2, Demko I.V.1,2, Sobkio E.A.1,2
-
Affiliations:
- Federal State Budgetary Educational Institution of Higher Education «Prof. V.F. Voino-Yasenetsky Krasnoyarsk State Medical University» of the Ministry of Healthcare of the Russian Federation
- Krasnoyarsk Regional Clinical Hospital
- Section: Original studies
- URL: https://rusalljournal.ru/raj/article/view/6395
- DOI: https://doi.org/10.36691/RJA6395
Cite item
Abstract
Bronchial asthma is the most common and socially significant disease in humans. Among patients who cannot achieve control, a special group is patients with severe asthma. Objective: comprehensive assessment of clinical, functional, immunological features and pharmacotherapy of severe bronchial asthma in real clinical practice to optimize basic pathogenetic therapy. Materials and methods: 83 patients diagnosed with severe asthma were examined. Patients with severe asthma are divided into 2 groups: patients with and without fixed airway obstruction. Plasma concentrations of cytokines IL-4, IL-5, IL-9, IL-13, periostin, cathepsin S, TGF- β were determined by solid-phase enzyme immunoassay. Immune status was investigated on the NAVIOS Flow Cytometer. Results: In both groups of severe bronchial asthma, we found a decrease in T helper and immunoregulatory index levels with simultaneous increases in cytotoxic T lymphocytes, natural T killers, naive T lymphocytes, activated T and B lymphocytes, and phagocytic index compared to controls. There were no differences in immune status between the groups and the resulting changes were independent of the presence or absence of fixed obstruction. In both study groups, we found an increase in cathepsin S and TGF- β in plasma compared to control. We identified the most significant risk factors for the formation of fixed obstruction: taking SABA more than 4 inhalations per day (OR = 4.2) and FeNO concentration more than 20 ppb (OR = 6.0). There was a significant improvement in the clinical condition of patients with severe asthma with fixed obstruction while taking genetically engineered biological therapy for a year. Conclusion: To date, there is no unambiguous idea of the mechanisms of implementation of pathobiochemical reactions in the bronchial wall in severe asthma, which lead to the development of fixed airway obstruction. Severe asthma is variable and depends on the correct choice of management tactics.
Full Text
ВВЕДЕНИЕ
Бронхиальная астма (БА) является наиболее распространенным и социально значимым заболеванием человека [1]. Несмотря на значительный прорыв в разработке лекарственных препаратов, неконтролируемое течение БА остается лидирующей проблемой в ведении пациентов с данным заболеванием. Среди пациентов, которые не могут достигнуть контроля, особую группу составляют пациенты с тяжелой БА (ТБА). У этой категории больных терапия 4 и 5 ступеней согласно GINA оказывается неэффективной, несмотря на высокую приверженность к лечению, правильную технику ингаляции и лечение сопутствующей патологии, что требует углубленного изучения особенностей патогенеза и клинических характеристик течения астмы.
Около 5-10 % пациентов с астмой страдают тяжелой неконтролируемой астмой, на которую приходится более 50% расходов здравоохранения. Однако заболеваемость ТБА в России, согласно результатом фармакоэпидемиологических исследований, значительно превышает данные официальной статистики [2]. Влияние тяжелой БА на качество жизни пациента велико, поскольку процент пациентов, достигающих хорошего контроля над заболеванием, довольно мал [3]. У пациентов с тяжелой астмой наблюдается большое разнообразие признаков и симптомов, физиологических изменений и особенностей воспаления дыхательных путей, что указывает на то это не отдельное заболевание, а состояние, включающее различные фенотипы и эндотипы.
Безусловно, точная верификация фенотипа и эндотипа БА может вызывать ряд трудностей, которые объясняются, с одной стороны, неравнозначным оснащением различных лечебных учреждений, с другой стороны, высокой инвазивностью некоторых методов исследования, таких как бронхобиопсия [4]. Традиционное фенотипирование БА классифицирует пациентов по следующим клиническим особенностям: триггерные факторы (аллергены, физические упражнения, перенесенные инфекции), возраст начала, сопутствующие заболевания (патологии верхних дыхательных путей и ожирение), ответ на лечение и зависимость от приема СГКС [5]. На сегодняшний день выделено пять основных фенотипов БА: аллергическая, неаллергическая, БА с поздним дебютом, БА с фиксированной обструкцией дыхательных путей и БА у людей с ожирением [5]. Каждый фенотип имеет свои особенные клинико-функциональные и лабораторные характеристики. Однако есть данные о том, что признаки двух и более фенотипов выявляются у одного пациента в 83% случаев [6].
В одном из исследований среди пациентов с фиксированной обструкцией дыхательных путей (ФОДП) критериям ТБА соответствовали 71,7%, в то время как среди пациентов без ФОДП – только 4,5% исследуемых [7]. Развитие фиксированной обструкции ассоциировано с худшим, а порой и фатальным прогнозом, причем важно помнить, что ухудшение спирометрических показателей само по себе значительно снижает качество жизни [8, 9]. Степень ремоделирования дыхательных путей положительно коррелирует с тяжестью заболевания [10].
Стратификация пациентов по воспалительному эндотипу признана основой для разработки стратегий лечения астмы [11, 12].
Существует два основных эндотипа БА в зависимости от пути реализации воспалительного ответа дыхательных путей: бронхиальная астма с высоким уровнем 2-го типа (Т2) и БА с низким уровнем Т2 [13]. Цитокины 2 типа активно привлекают эозинофилы, тучные клетки и базофилы в дыхательные пути и напрямую индуцируют синтез IgE, что усиливает выработку слизи, способствует развитию субэпителиального фиброза и ремоделированию бронхов [14]. Т2 высокий эндотип БА демонстрирует хороший ответ на терапию СГКС, а также имеет легко определяемые биомаркеры воспаления [15].
Большая часть пациентов с тяжелой БА относится к T2-эндотипу и имеет эозинофильное воспаление в слизистой нижних дыхательных путей, в формировании которого участвуют Th2-лимфоциты и врожденные лимфоидные клетки 2 типа (ILC2), генерирующие цитокины Т2-профиля: интерлейкин 4 (IL), интерлейкин 5, интерлейкин 13.
Менее изученным эндотипом является второй – с низким уровнем Т2 воспаления. Известно, что он ассоциирован с нейтрофильным или макрогранулоцитарным воспалительным паттерном, поддерживаемым IL-8, IL-17, IL-22 и другими цитокинами, связанными с Т-клетками [16, 17].
Таким образом, определение фенотипов и эндотипов БА в клинической практике, а также изучение и определение точных молекул, воздействие на которые позволит достигнуть клинической ремиссии, является одной из основных задач современной пульмонологии.
Цель исследования: комплексная оценка клинико-функциональных, иммунологических особенностей и фармакотерапии тяжелой бронхиальной астмы в реальной клинической практике для оптимизации базисной патогенетической терапии.
МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ
Обследовано 83 пациента с диагнозом ТБА. Среди них 70 (84 %) женщин и 13 (16 %) мужчин; медиана возраста составила 60 [47; 65] лет. Все пациенты получали регулярную базисную терапию 5 ступени, и соответствовали следующим критериям ТБА: правильная техника ингаляции, приверженность к лечению, компенсированная сопутствующая патология, правильно выставленный диагноз. Однако ни у одного пациента контроль над заболеванием не был достигнут.
В соответствии с клинико-анамнестическими данными, а также критериями Глобальной инициативы по лечению и профилактике БА (Global Initiative for Asthma – GINA, 2020), пациенты из группы ТБА были распределены на 2 группы: 1-я – больные ТБА с ФОДП; 2-я–больные ТБА без ФОДП. Контрольную группу составили здоровые добровольцы (n = 30). У всех пациентов до выполнения первых процедур получено информированное согласие на проведение исследования.
Критерии включения в исследование: БА тяжелого течения; возраст 18–70 лет; приверженность базисной терапии; возможность правильного использования базисных препаратов; объем базисной терапии, соответствующий IV– V ступени GINA (2020). Критерии исключения: БА легкой и средней степени тяжести; хроническая обструктивная болезнь легких; курение на момент исследования; в анамнезе злокачественные новообразования; тяжелая почечная и печеночная недостаточность; цереброваскулярные заболевания; острые и хронические воспалительные заболевания в фазе обострения; заболевания сердечно-сосудистой системы в стадии декомпенсации; беременность, кормление грудью.
В 1-ю группу вошли 44 (53±5,48 %) пациента, из них мужчин –9 (20,45±6,08%), женщин – 35 (79,55±6,08%), медиана возраста – 60[47;66, 5] лет, медиана давности заболевания 20[13;27, 5] лет. Во 2-й группе наблюдались 39 (47±5,48 %) человек, среди них мужчин – 4 (10,3±4,86%), женщин – 35 (89,7±4,86%), медиана возраста – 59[47;64] лет, медиана давности заболевания 12[8;25] лет.
Пациенты обеих групп имели признаки Т2-эндотипа воспаления. Фенотип Т2 астмы имеет следующие критерии: эозинофилы крови ≥ 150кл/мкл, FeNO ≥ 20 ppb, аллергическая астма, есть потребность в назначении ОГКС, положительные кожные пробы, сопутствующие аллергические заболевания.
На момент начала исследования все пациенты были некурящие. Курение табака в анамнезе отмечали 5(11,36±4,78%) пациентов БА с ФОДП (ИПЛ составил 17[10;23]) и 3 (7,69±4,27%) пациента с БА без ФОДП (ИПЛ составил 25[17, 5;25]) (р=0,721). Значимых различий по возрасту и давностью заболевания между пациентами 1-й и 2-й групп не выявлено (табл.1).
Таблица 1 - Основные анамнестические признаки у больных БА
Признаки | Единицы измерения | БА с ФОДП (n=44) | БА без ФОДП (n=39) | |
Пол | муж | Абс/% | 9/20,45% | 4/10,3% |
жен | Абс/% | 35/79,55% | 35/89,7% | |
Форма БА | АБА | Абс/% | 33/75% | 30/76,9% |
НАБА | Абс/% | 11/25% | 9/23,1% | |
Возраст (годы) | Ме[Q1;Q3] | 59[47;64] | ||
Давность заболевания (годы) | Ме[Q1;Q3] | 12[8;25] |
Примечание: различия между группами по количественным признакам проводился с использованием критерия Манна-Уитни. Качественные признаки оценивали с помощью критерия хи-квадрат.
В группу контроля вошли 30 человек, медиана возраста которых составила 54 [52; 60] лет, среди них женщин - 20 (67±8,61%); и мужчин - 10 (33±8,61%).
Для отбора практически здоровых лиц использовали следующие критерии: 1) отсутствие хронических заболеваний; 2) отсутствие признаков острых заболеваний в течение последнего месяца; 3) неотягощенная по БА и другим аллергическим заболеваниям, наследственность; 4) отрицательный аллергологический анамнез; 5) отсутствие аллергических заболевании у кровных родственников.
У всех практически здоровых лиц получали информированное согласие на проведение обследования.
В день визита в клинику обследование пациентов включало в себя сбор анамнестических данных, заполнение опросника по контролю над БА (Asthma Control Questionnaire – ACQ-5), физикальный осмотр, забор крови натощак, измерение уровня оксида азота (FeNO) в выдыхаемом воздухе, спирометрию с использованием бронхолитического препарата. Контроль над БА оценивался по критериям GINA (2019), согласно которым необходимо наличие хотя бы одного из следующих признаков: плохой контроль над симптомами (частые приступы, ограничение физической активности, ночные пробуждения); частые (≥ 2 в год) обострения, требующие применения системных глюкокортикостероидов (сГКС), или 1 обострение, потребовавшее госпитализации. Контроль над симптомами определялся при помощи опросника ACQ-5: < 0,5 – контролируемая БА; 0,75–1,5 балла – частично контролируемая БА; ≥ 1,5 балла – отсутствие контроля над БА. Кожные пробы проводились со стандартизированными аллергенами (ОАО "Биомед” им. И.И.Мечникова») домашней пыли, клеща домашней пыли, шерсти кошки и собаки, микст-аллергенами пыльцы деревьев (береза, ольха, лещина), злаковых (тимофеевка, овсяница, ежа) и сорных трав (полынь, лебеда, амброзия). Выбор аллергенов для тестирования определялся на основании результатов аллергологического анамнеза и клинической картины заболевания, проба выполнялась на коже ладонной поверхности предплечья. В качестве положительного и отрицательного контроля использовались 0,01%-ный раствор гистамина и разводящий раствор соответственно. Проба считалась положительной при диаметре папулы ≥ 3 мм. Аллергологическое обследование проводилось вне обострения заболевания или данные получены из анамнеза. Исследование ФВД проводилось на аппарате общей плетизмографии (Erich Jaeger, Германия). Пациенту рекомендовалось воздержаться от курения и приема кофе в день обследования. Пациенты были проинструктированы о порядке проведения процедуры и обучены выполнению дыхательных маневров. Проба на обратимость бронхиальной обструкции выполнялась по стандартам проведения бронходилатационных тестов с 400 мкг сальбутамола, оценивалась через 15 мин и считалась положительной в случае увеличения ОФВ1 более чем на 12 % и 200 мл.
Содержание оксида азота в выдыхаемом воздухе (FeNO) оценивалось при помощи портативной тест-системы NO breath (Bedfont Scientific Limited, Великобритания), где в качестве единицы измерения используется миллиардная доля концентрации (ppb). Перед началом исследования в течение60 секунд прибор автоматически осуществлял калибровку нуля.
Забор венозной крови в объеме 15 мл производился из кубитальной вены пациента в пробирки типа Vacutainer (BD, США) утром натощак после 12-часового голодания. Венозная кровь центрифугировалась, отделялась плазма. Образцы хранились в рефрижераторе при температуре –18–20 °С не более 1 мес.
Выявление специфических IgE-антител проводилось методом ImmunoCAP (кЕд / л).
Количество лимфоцитов, экспрессирующих маркеры CD3+, CD4+, CD8+, CD19+, CD3+CD16+CD56+, CD3+HLADR+CD45RA+CD4+ определяли на проточном цитофлуориметре NAVIOS Flow Cytometer с использованием конъюгатмоноклональных антител (МКАТ) к соответствующим антигенам (набор «IMK», «Becton Сoulter», (США). Исследование внутриклеточного кислородозависимого метаболизма нейтрофилов определялось с помощью НСТ - теста в модификации А.Н. Маянского и М.Е. Виксмана (1979) [18].
Исследование уровня про- и противовоспалительных цитокинов (IL-4, -5, -9, -13, TGF-β, периостин, катепсина S) выполнялись при помощи иммуноферментного анализа на основе тест-системы Platinum ELISA (eBioscience, США). Определение IgE проводили методом ИФА с использованием наборов фирмы «Вектор» - IgE общий-ИФА-БЕСТ (Россия).
Известно, что наиболее распространенным типом воспаления при БА является Т2-эндотип, а в качестве основной эффекторной клетки выступает эозинофил.
Критериями Т2-воспаления являются количество эозинофилов в периферической крови ≥ 150/мкл, FeNO ≥ 20 ppb, аллергическая БА, необходимость назначения ГКС для перорального применения, положительные кожные пробы с аллергенами, сопутствующие аллергические заболевания [19].
Статистический анализ полученных данных производился с помощью программы Statistica 10.0. Определение различий между количественными признаками проводилось с помощью критерия Манна–Уитни с учетом отсутствия нормального распределения. Для определения различий по качественным признакам использовался критерий χ2 Пирсона. Выявление связей между признаками производилось с помощью корреляционного анализа по методу Спирмена: при значении коэффициента корреляции r ≥ 0,75 связь между признаками оценивали как сильную, при коэффициенте 0,25 < r < 0,75 – как зависимость средней силы, при r ≤ 0,25 – как слабую степень корреляции. Полученные различия считались статистически значимыми при р< 0,05. Данные представлены как медиана и 1-й и 3-й квартили (Me [Q1; Q3]). Для оценки влияния различных факторов на изучаемые исходы использовался показатель отношения шансов (ОШ) и его 95-процентный 75 доверительный интервал. Отношение шансов рассчитывалось по формуле ОШ = (ad)/(bc), где а и b — наличие или отсутствие фактора риска в исследуемой группе соответственно; с и d — наличие или отсутствие фактора риска в контрольной группе соответственно. К числу наиболее значимых факторов были отнесены информативные признаки со значением ОШ более 1,0.
РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ
При анализе сопутствующей патологии, было выявлено, что в обеих группах с одинаковой частотой встречались наиболее часто аллергический ринит, ХПРС, непереносимость НПВП и патология сердечно-сосудистой системы. На протяжении 12 месяцев до включения в исследование у всех пациентов течение ТБА было неконтролируемым: частые дневные и ночные симптомы, обострения и госпитализации. Значимых различий относительно выраженности клинических проявлений между показателями пациентов 1-й и 2-й групп не установлено. Неконтролируемое течение заболевания подтверждалось данными теста ACQ-5, который был значимо выше в группе больных БА с ФОДП и составил 4,1 [3, 25;4, 75] по сравнению с группой пациентов БА без ФОДП 4,1 [3, 25;4, 75] (р=0,034).
Наиболее частой причиной обострения БА являлась вирусная инфекция: в 40,9 и 53,85 % случаев в 1-й и 2-й группе соответственно. Контакт с аллергеном провоцировал обострение астмы у 29,5 % больных 1-й группы и 15,3 % 2-й группы. Вместе с тем, причина ухудшения течения астмы не установлена у 25% пациентов независимо от формы заболевания.
Все пациенты с ТБА получали объем терапии соответствовавший 5 ступени GINA (2019). В качестве базисной терапии все пациенты получали высокие (≥ 1 000 мкг в эквиваленте беклометазона дипропионата) дозы ингаляционных ГКС (иГКС) в сочетании с ДДБА. Тиотропия бромид дополнительно назначался в 29,55 и 15,38 % случаев в 1-й и 2-й группе, соответственно. В 1-й группе 1 пациент получал ГИБТ. Регулярно получали сГКС 4 (9 %) пациентов 1-й группы и 1 (2,5 %) пациент 2-й группы.
Снижение показателей ФВД характерно для пациентов с ТБА. Фиксированная обструкция дыхательных путей, определяемая как отношение ОФВ1 к форсированной жизненной емкости легких (ФЖЕЛ) < 70 %, оценивалась после адекватной бронходилатации (400 мкг сальбутамола), при отсутствии или исключении диагноза ХОБЛ [20]. Эозинофилия периферической крови, определяемая как количество эозинофилов ≥ 150 клеток / мкл, регистрировалась в 29,55 и 53,85 % случаев в 1-й и 2-й группе соответственно. Значимые различия между группами были получены и для показателя FeNO в выдыхаемом воздухе. У больных 1-й группы отмечались более высокие показатели FeNO в выдыхаемом воздухе по сравнению с пациентами 2-й группы (р=0,033).Нами получены невысокие значения FeNO в обеих группах пациентов с ТБА, что, возможно, связано с регулярным приемом базисной терапией.
При оценке иммунологических показателей в анализируемых группах выявлены однотипные изменения (табл. 2). Отмечается снижение в сравнении с группой контроля содержания CD4+клеток с одновременным увеличением CD8+ лимфоцитов. Соотношение CD4+/CD8+ позитивных клеток было статистически значимо снижено у больных 1-й и 2-й групп по сравнению с контролем. Вместе с тем, обращает на себя внимание повышение содержания в периферической крови наивных и активированных Т-лимфоцитов (CD45RA+CD4+ и CD3+HLADR+ соответственно) в сравнении с параметрами контроля в обеих группах, что может свидетельствовать об иммунологической напряженности.
Таблица 2 – Иммунологические показатели больных тяжелой бронхиальной астмой
Показатель
| 1-я группа (n =30) | 2-я группа (n = 29) | Контроль (n=17) | Значимость различий |
Me[Q1;Q3] | Me[Q1;Q3] | Me[Q1;Q3] | ||
1 | 2 | 4 | ||
CD3+CD19- ,% | p1-2 = 0,936 p1-3 = 0,926 p2-3 = 0,675 | |||
CD3+CD4+, % | p1-2 = 0,356 p1-3 = 0,002 p2-3 = 0,011 | |||
CD3+CD8+, % | p1-2 = 0,420 p1-3 = 0,023 p2-3 = 0,042 | |||
СD4+/CD8+ | p1-2 = 0,294 p1-3 = 0,001 p2-3 = 0,004 | |||
CD16+CD56+,% | p1-2 = 0,331 p1-3 = 0,099 p2-3 = 0,001 | |||
CD3+CD16+56+,% | p1-2 = 0,331 p1-3 = 0,000 p2-3 = 0,004 | |||
CD3+HLADR+, % | p1-2 = 0,503 p1-3 = 0,000 p2-3 = 0,002 | |||
CD45RA+CD4+, % | p1-2 = 0,265 p1-3 = 0,000 p2-3 = 0,000 | |||
CD3-CD19+, % | p1-2 = 0,958 p1-3 = 0,178 p2-3 = 0,244 | |||
Общий IgE, МЕ/мл |
| p1-2 = 0,538 | ||
IgA, г/л | p1-2 = 0,783 p1-3 = 0,018 p2-3 = 0,073 | |||
IgM, г/л | p1-2 = 0,426 p1-3 = 0,497 p2-3 = 0,935 | |||
IgG, г/л | p1-2 = 0,132 p1-3 = 0,041 p2-3 = 0,953 | |||
НСТ | 13 [120; 14] | 12[11; 14] | p1-2 = 0,4686 p1-3 = 0,095 p2-3 = 0,109 | |
Фагоцитарный индекс | 60 [40; 70] | 33 [25; 41] | p1-2 = 0,398 p1-3 = 0,001 p2-3 = 0,004 |
Примечание. р - различия между группами и контролем по количественным признакам проводили с использованием критерия Манна – Уитни (р< 0,05).
Иммунофенотипирование лимфоцитов периферической крови показало, что во всех клинических группах наблюдалось статистически значимое повышение значения Т-лимфоцитов, экспрессирующих маркеры натуральных киллеров (CD3+CD16+CD56+) клеток в сравнении с контролем.
В настоящем исследовании активность гуморального звена иммунитета определялась по сравнению с содержанием иммуноглобулинов в сыворотке крови практически здоровых лиц группы контроля. Концентрация IgА была значимо снижена у больных 1-й группы и имела тенденцию к снижению у пациентов 2-й группы в сравнении с показателями практически здоровых (р = 0,018 и р = 0,073, соответственно). Все полученные данные в исследуемых группах укладывались в диапазон референсных значений, что позволяло исключить у пациентов наличие первичного иммунодефицита.
В обеих группах регистрировалось повышение уровня IL-4 по сравнению с контролем, однако между группами значимых различий выявлено не было. Также нами было выявлено повышение содержания IL-13 в группе больных без ФОДП и тенденция к увеличению этого показателя в 1-й группе в сравнении с контролем. Уровень периостина в плазме крови был значимо выше у пациентов 1-й группы в сравнении с контролем (р<0,0001). Уровень содержания IL-5 и IL-9 в сыворотке крови в обеих группах статистически значимо не отличались от контроля.
При ТБА с ФОДП и без ФОДП обнаружено повышение содержания катепсина S и TGF-β в плазме крови по сравнению с контрольной группой (табл. 3).
Таблица 3 – Показатели цитокинового профиля периферической крови больных тяжелой бронхиальной астмой
Показатель
| 1-я группа (n =21) | 2-я группа (n = 18) | Контроль (n=17) | Значимость различий
|
Me[Q1;Q3] | Me[Q1;Q3] | Me[Q1;Q3] | ||
1 | 2 | 4 | ||
Периостин, нг/мл
| 2768,5 [1143; 5835] | p1-2 = 0,587 p1-3 = 0,027 | ||
IL-4, пг/мл
| p1-2 = 0,364 p1-3 = 0,035 p2-3 = 0,006 | |||
IL-5, пг/мл
| p1-2 = 0,769 p1-3 = 0,257 p2-3 = 0,091 | |||
ИЛ-9, пг/мл
| p1-2 = 0,944 p1-3 = 0,234 p2-3 = 0,265 | |||
ИЛ-13, пг/мл
| p1-2 = 0,282 p1-3 = 0,140 p2-3 = 0,043 | |||
Катепсин S, нг / мл | p1-2 = 0,364 p1-3 = 0,035 | |||
TGF-β, пг / мл | p1-2 = 0,401 p1-3 = 0,000 p2-3 = 0,000 |
Примечание. р - различия между группами и контролем по количественным признакам проводили с использованием критерия Манна – Уитни (р< 0,05).
Нами проведен анализ факторов риска формирования ФОДП (табл. 4). Выявлены следующие наиболее значимые факторы риска: прием КДБА более 4 ингаляций в день (ОШ= 4,2) и FeNO более 20 ppb (ОШ= 6,0).
Таблица 4 – Факторы риска формирования ФОДП у больных ТБА
Фактор риска | Показатель отношения шансов | Доверительный интервал |
Давность заболевания более 10 лет | 1,8 | 0,7-4,84 |
Давность заболевания более 20 лет | 2,1 | 0,86-5,1 |
Дебют заболевания до 12 лет | 6,1 | 0,7-53,7 |
Прием КДБА больше 4 ингаляций в день | 4,2 | 1,02-17,3 |
FeNO более 20 ppb | 6,0 | 1,03-34,8 |
Периостин более 5000 нг/мл | 3,2 | 0,557-18,38 |
TGF-β более 1000 пг / мл | 1,25 | 0,221-7,08 |
В процессе исследования всем пациентам была проведена коррекция базисной терапии.
Так, дополнительная ГИБТ была определена 16 (36% ± 7,25) пациентам 1-й группы. Среди них, омализумаб получает 1 (6%±6,05) пациент, бенрализумаб – 6 (38%±12,1) человек, дупилумаб – 6 (38±12,1) больных и меполизумаб назначен 3 (18±9,8) пациентам. Клинико-функциональные и лабораторные особенности больных ТБА с ФОДП, получающих ГИБТ представлены в таблице 5.
Таблица 5 - Клинико-функциональные и лабораторные особенности больных ТБА с ФОДП, получающих ГИБТ
Признаки | Пациенты ТБА с ФОДП до начала ГИБТ (n=16) Ме[Q1;Q3] | Пациенты ТБА с ФОДП через год приема ГИБТ (n=16) Ме[Q1;Q3] | Значимость различий |
Число дневных приступов удушья | 1[1;2] | р=0,000177 | |
Число ночных приступов удушья | 2[1;2] | 0[0;0] | р=0,148915 |
Количество обострений за 12 месяцев | 0[0;1] | р=0,026857 | |
Количество госпитализаций за 12 месяцев | 1[1;2] | 0[0;0] | р=0,288844 |
ACQ 5, балл | р=0,007661 | ||
АСТ, балл | р=0,133614 | ||
ОФВ1исходно,% | р=0,000301 | ||
ФЖЕЛ исходно, % | р=0,000301 | ||
ОФВ1/ ФЖЕЛ исходно | р=0,000301 | ||
ОФВ1после пробы,% | р=0,000301 | ||
ФЖЕЛ после пробы, % | р=0,000301 | ||
ОФВ1/ ФЖЕЛ после пробы | р=0,000301 | ||
Эозинофилы, кл/мкл | 85[0;275] | р=0,003426 |
Примечание: различия между внутри группы по количественным признакам проводился с использованием критерия Вилкаксона.
Нами выявлено значимое улучшение клинического состояния пациентов ТБА с ФО на фоне приема ГИБТ в течение года. Всем пациентам из данной группы удалось достичь частичного или полного контроля над заболеванием по данным опросника ACQ-5. Также нами было зафиксировано улучшение ФВД и у 5 (31%±11,6) пациентов из группы БА с ФОДП показатели ОФВ1/ФЖЕЛ после пробы с бронхолитиком стал выше 70%.
ОБСУЖДЕНИЕ
При ТБА независимо от наличия или отсутствия ФОДП мы обнаружили снижение уровня Т-хелперов (CD3+CD4+) и иммунорегуляторного индекса (CD4+/CD8+) с одновременным повышением цитотоксических Т-лимфоцитов (CD3+CD8+), естественных Т-киллеров (CD3+CD16+CD56+), наивных Т-лимфоцитов (CD45RA+CD4+), активированных Т- и В- лимфоцитов (CD3+HLADR+) и фагоцитарного индекса в сравнении с контролем. Но между группами больных ТБА различий в иммунном статусе выявлено не было, полученные изменения были однотипными и не зависели от наличия или отсутствия ФОДП. Полученные данные могут свидетельствовать об активации одного из патофизиологических механизмов, направленных на реализацию апоптотической гибели клеток, что приводит к ограничению иммунного ответа [8].
В нашем исследовании выявлено снижение содержания CD4+клеток с одновременным увеличением CD8+ лимфоцитов в сравнении с группой контроля. В обзоре Erwin W. еt al продемонстрировано, что CD8+ клетки также способны синтезировать цитокины Т2-воспаления (IL4, IL5, IL13), однако CD8+-лимфоциты менее чувствительны к применению ГКС, чем CD4+-лимфоциты. Также продемонстрирована взаимосвязь между CD8+ и гиперреактивностью дыхательных путей в модели аллергического воспаления, а также взаимосвязь между количеством CD8+ в биоптате бронхов и снижением ОФВ1 за двухлетний период наблюдения за пациентами с атопической астмой. Примечательно также, что после перенесенной риновирусной инфекции специфичные CD8+ могут сохраняться в течение нескольких месяцев. С учетом имеющихся данных, можно сделать вывод, что в нашем случае смещение дифференцировки Т-клеток в сторону CD8+ может быть ассоциировано с более тяжелым течением заболевания [21].
Иммунофенотипирование лимфоцитов периферической крови показало, что во всех клинических группах наблюдалось статистически значимое повышение значения Т-лимфоцитов, экспрессирующих маркеры натуральных киллеров клеток в сравнении с контролем, что подчеркивает важность факторов врожденного иммунного ответа в патогенезе БА. Полученные нами результаты согласуются с исследованием Matangkasombut P, etal., где у пациентов с тяжелым течением БА обнаруживалось большее количество NKT-клеток в бронхоальвеолярном лаваже [22]. В исследовании Koh Y.I. et al.[23], была получена отрицательная взаимосвязь между уровнем NKT-клеток крови и эозинофилией мокроты в момент обострения БА, на основании чего авторы предполагают, что NKT-клетки инфильтрируют бронхиальную стенку в момент обострения и могут способствовать развитию эозинофильного воспаления. В патогенезе бронхиальной гиперреактивности отдельная роль также отводится NKT-клеткам. Однако на данный момент роль указанных лимфоцитов в патогенезе БА остается спорной, что, с одной стороны, отражает гетерогенность БА, с другой стороны, связано с малым количеством исследований [24].
В обеих исследуемых группах нами обнаружено повышение содержания катепсина S и TGF-β в плазме крови по сравнению с контрольной группой. Сочетанное повышение указанных факторов отражает их патофизиологическую взаимосвязь: так, известно, что катепсин S, локализованный на ядерной мембране, может регулировать передачу сигналов TGF-β посредством регуляции активности белков SMAD2/3 [25].
Нами был проведен поиск факторов риска, оказывающих влияние на формирование ФОДП в группе больных ТБА. Мы исследовали ряд факторов для определения их роли в формировании ФОДП и выявили наиболее значимые: прием КДБА более 4 ингаляций в день (ОШ= 4,2) и концентрация FeNO более 20 ppb (ОШ= 6,0).
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
На сегодняшний день отсутствует однозначное представление о механизмах реализации патобиохимических реакций в дыхательных путях при ТБА, которые приводят к развитию ФОДП. В отношении пациентов с преобладанием Т2-ответа возможно применение 5 ступени терапии БА с использованием биологических препаратов. Полученные нами данные свидетельствуют о том, что у нас есть возможность улучшить течения ТБА с ФОДП. ТБА является вариабельной и зависит от правильного выбора тактики ведения. Так длительный прием таргетной терапии может изменить фенотип ТБА. А выявление факторов риска, влияющих на формирование ФОДП, позволит вовремя провести их коррекцию.
About the authors
Angelina Yu. Kraposhina
Federal State Budgetary Educational Institution of Higher Education «Prof. V.F. Voino-Yasenetsky Krasnoyarsk State Medical University» of the Ministry of Healthcare of the Russian Federation;Krasnoyarsk Regional Clinical Hospital
Author for correspondence.
Email: angelina-maria@inbox.ru
ORCID iD: 0000-0001-6896-877X
Russian Federation, Russia, 660022, Krasnoyarsk Territory, Krasnoyarsk, st. Partizan Zheleznyak, ed. 1;
Russia, 660022, Krasnoyarsk Territory, Krasnoyarsk, st. Partizan Zheleznyak, ed. 3
Irina V. Demko
Federal State Budgetary Educational Institution of Higher Education «Prof. V.F. Voino-Yasenetsky Krasnoyarsk State Medical University» of the Ministry of Healthcare of the Russian Federation;Krasnoyarsk Regional Clinical Hospital
Email: demko64@mail.ru
ORCID iD: 0000-0001-8982-5292
Russian Federation, Russia, 660022, Krasnoyarsk Territory, Krasnoyarsk, st. Partizan Zheleznyak, ed. 1;
Russia, 660022, Krasnoyarsk Territory, Krasnoyarsk, st. Partizan Zheleznyak, ed. 3
Elena A. Sobkio
Federal State Budgetary Educational Institution of Higher Education «Prof. V.F. Voino-Yasenetsky Krasnoyarsk State Medical University» of the Ministry of Healthcare of the Russian Federation;Krasnoyarsk Regional Clinical Hospital
Email: sobko29@mail.ru
ORCID iD: 0000-0002-9377-5213
Russian Federation, Russia, 660022, Krasnoyarsk Territory, Krasnoyarsk, st. Partizan Zheleznyak, ed. 1;
Russia, 660022, Krasnoyarsk Territory, Krasnoyarsk, st. Partizan Zheleznyak, ed. 3
References
- Зайцев А.А. Бронхиальная астма у взрослых: ключевые вопросы диагностики и фармакотерапии. РМЖ. – 2015. Т. 18. – С. 1096-1100. [Zaytsev A.A. Bronchial asthma in adults: key issues of diagnosis and pharmacotherapy. Russian Medical Journal. 2015;18:1096-1100]. (inRuss).
- Авдеев С.Н., Ненашева Н.М., Жуденков К.В. и др. Распространенность, заболеваемость, фенотипы и другие характеристики тяжелой бронхиальной астмы в Российской Федерации. Пульмонология.- 2018. Т. 28, № 3. - С. 341-358. [Avdeev S.N., Nenasheva N.M., Zhudenkov K.V. et al. Prevalence, morbidity, phenotypes and other characteristics of severe bronchial asthma in Russian Federation. Pulmonologiya. 2018;28(3):341-358].(In Russ.) https://doi.org/10.18093/0869-0189-2018-28-3-341-358
- Vennera M.d.C., Picado C., Herráez L. et al. Factors associated with severe uncontrolled asthma and the perception of control by physicians and patients. Arch. Bronconeumol.2014;50(9):384-391. https://doi.org/10.1016/j.arbres.2014.03.002
- Leckie M. J., Brinke A. Ten, Khanetal J. Effects of an interleukin-5 blocking monoclonal antibody on eosinophils, airway hyper-responsiveness, and the late asthmatic response.The Lancet.2000;356:2144–2148. https://doi.org/10.1016/S0140-6736(00)03496-6
- Svenningsen S., Nair P. Asthma Endotypes and an Overview of Targeted Therapy for Asthma. Front. Med.2017;4:158. https://doi.org/10.3389/fmed.2017.00158
- Сергеева Г.Р., Емельянов А.В., Коровина О.В. и др. Тяжелая бронхиальная астма: характеристик пациентов в клинической практике. Терапевтический архив. – 2015 – Т. 87, № 12. С - 26-31. [Sergeeva G.R., Emel'yanov A.V., Korovina O.V. et al. Severe bronchial asthma: characteristics of patients in clinical practice. Therapeutic archive. 2015;87(12):26-31].(In Russ.)https://doi.org/10.17116/terarkh2015871226-31
- Konstantellou E., Papaioannou A.I., Loukides S. et al.Persistent airflow obstruction in patients with asthma: Characteristics of a distinct clinical phenotype. Respir Med. 2015;109:404-9. https://doi.org/10.1016/j.rmed.2015.09.009
- Ciebiada M., Domagała M., Gorska-Ciebiada M., Gorski P. Risk factors associated with irreversible airway obstruction in nonsmoking adult patients with severe asthma. Allergy Asthma Proc. 2014;35(5):72-79. https://doi.org/10.2500/aap.2014.35.3785,
- Bennett G.H., Carpenter L., Hao W. et al. Risk factors and clinical outcomes associated with fixed airflow obstruction in older adults with asthma. Ann Allergy Asthma Immunol.2018;120(2):164-168.https://doi.org/10.1016/j.anai.2017.10.004
- Haddad A., Gaudet M., Plesa M. et al. Neutrophils from severe asthmatic patients induce epithelial to mesenchymal transition in healthy bronchial epithelial cells. Respir Res. 2019;20(1):234.https://doi.org/10.1186/s12931-019-1186-8
- Nair P., Pizzichini M.M.M., Kjarsgaard M. et al. Mepolizumab for prednisone-dependent asthma with sputum eosinophilia. The New England Journal of Medicine. 2009;360(10):985–993. https://doi.org/10.1056/NEJMoa0805435
- Nair P. Anti-interleukin-5 monoclonal antibody to treat severe eosinophilic asthma. The New England Journal of Medicine. 2014;371(13):1249–1251.https://doi.org/10.1056/NEJMe1408614
- Wenzel S. Severe asthma: from characteristics to phenotypes to endotypes. Clin Exp Allergy. 2012;42:650–658. https://doi.org/10.1111/j.1365-2222.2011.03929.x
- Cosmi L., Liotta F., Maggi L., Annunziato F. Role of type 2 innate lymphoid cells in allergic diseases. Curr Allergy Asthma Rep.2017;17:66. https://doi.org/10.1007/s11882-017-0735-9
- Licari A., Castagnoli R., Brambilla I. et al. New approaches for identifying and testing potential new anti-asthma agents. Expert Opin Drug Discov. 2018;13:51–63. https://doi.org/10.1080/17460441.2018.1396315
- Flood-Page P., Swenson C., Faiferman I. et al. A study to evaluate safety and efficacy of mepolizumab in patients with moderate persistent asthma. American Journal of Respiratory and Critical Care Medicine. 2007;176(11):1062–1071.
- Hirose K., Iwata A., Tamachi T., Nakajima H. Allergic airway inflammation: key players beyond the Th2 cell pathway. Immunol Rev. 2017;278:145–161. https://doi.org/10.1111 / imr.12540
- Bertho N., Dr nou B., Laupeze B. et al. HLA-DR-mediated apoptosis susceptibility discriminates differentiation stages of dendritic/monocytic APC. J. Immunol. 2014;164(5):2379-2385. https://doi.org/10.4049/jimmunol.164.5.2379
- Global Strategy for Asthma Management and Prevention, Global Initiative for Asthma (GINA). Update 2022.Available at: www.ginasthma. org. Accessed : 12.02.2023.
- Global Initiative for Asthma (GINA). Global strategy for asthma management and prevention (2019 update). Available at: www.ginasthma. org. Accessed : 12.02.2023.
- Gelfand E.W., Hinks T.S.C. Is there a role for type 2 CD8+ T cells in patients with steroid-resistant asthma? J Allergy ClinImmunol. 2019;144(3):648-650. https://doi.org/10.1016/j.jaci.2019.07.02
- Matangkasombut P.,Marigowda G., Ervine A. et al. Natural killer T cells in the lungs of patients with asthma. J Allergy Clin Immunol. 2009;123:1181–1185. https://doi.org/10.1016/j.jaci.2009.02.013
- Koh Y.I., Shim J.U., Wi J., Kwon Y.E. The role of natural killer T cells in the pathogenesis of acute exacerbation of human asthma. Int Arch Allergy Immunol. 2012;158(2):131-41. https://doi.org/10.1159/000330908.
- Kim H.Y., DeKruyff R.H., Umetsu D.T. The many paths to asthma: phenotype shaped by innate and adaptive immunity. Nat Immunol. 2010;11(7):577-584. https://doi.org/10.1038/ni.1892
- Sobotic B., Vizovisek M., Vidmar R. et al. Proteomic identification of cysteine Cathepsin substrates shed from the surface of Cancer cells. Mol Cell Proteomics. 2015;14:2213–2228. https://doi.org/ 10.1074 / mcp.M114.044628
Supplementary files
There are no supplementary files to display.
