Биомаркеры локального и системного воспаления при хронической крапивнице 14. 03. 09 клиническая иммунология и аллергология



страница1/3
Дата29.04.2016
Размер0.57 Mb.
ТипДиссертация
  1   2   3


На правах рукописи

Борзова Eлена Юрьевна

Биомаркеры локального и системного воспаления

при хронической крапивнице
14.03.09 – клиническая иммунология и аллергология

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени

доктора медицинских наук

Москва – 2012 г.

Диссертация выполнена в ГБОУ ДПО Российской медицинской академии последипломного образования Министерства здравоохранения Российской Федерации и в Университетской больнице Норфолка и Норвича (г. Норвич, Великобритания)


Научные консультанты:

Доктор медицинских наук профессор Ильина Наталья Ивановна

Доктор медицины Граттан Kлайв Eдмунд Hьюм

Официальные оппоненты: Латышева Татьяна Васильевна,

доктор медицинских наук, профессор,

заведующая отделением иммунопатологии

взрослых ФГБУ «ГНЦ Институт

иммунологии» ФМБА России


Балаболкин Иван Иванович,

доктор медицинских наук, профессор, член-корреспондент РАМН, главный научный сотрудник отделения пульмонологии и аллергологии Института педиатрии им. Г.Н.Сперанского ФГБУ «Научный центр здоровья детей» РАМН


Фассахов Рустэм Салахович,

доктор медицинских наук, профессор, заведующий кафедрой аллергологии и иммунологии ГБОУ ДПО «Казанская государственная медицинская академия» Министерства здравоохранения Российской Федерации


Ведущая организация: Научно-исследовательский институт вакцин и

сывороток им. И.И.Мечникова РАМН

Защита диссертации состоится « 27 » февраля 2013 г. в 14 часов на заседании Совета по защите докторских и кандидатских диссертаций Д 208.071.04 в ФГБУ «ГНЦ Институт иммунологии» ФМБА России по адресу: 115478, Москва, Каширское шоссе, 24, корп.2.
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ФГБУ «ГНЦ Институт иммунологии» ФМБА России.
Автореферат разослан «_____» _______________________ 2013 г.

Ученый секретарь

Совета по защите докторских и

кандидатских диссертаций

доктор медицинских наук Сеславина Лия Сергеевна
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность проблемы

Изучение хронической крапивницы является одной из актуальных задач современной аллергологии. Хроническая крапивница (ХК) ― заболевание, характеризующееся возникновением на коже зудящих волдырей на протяжении более 6-ти недель. Распространенность ХК составляет 0.6% у взрослых (Gaig P., 2004) и 0.1-0.3% у детей (Khakoo G., 2008). Несмотря на то, что дебют ХК возможен в любом возрасте, заболевание встречается преимущественно у лиц в возрасте 20-40 лет (Maurer M., 2011). Снижение качества жизни больных ХК сопоставимо со снижением качества жизни при ишемической болезни сердца (O’Donnell B.F., 1997). По данным фармакоэкономического анализа, прямые и непрямые затраты на лечение больного ХК в США, в среднем, составляют $2047 в год (De Long L.K., 2008). Таким образом, медико-социальное значение ХК определяется pаспространенностью заболевания, преимущественным поражением лиц трудоспособного возраста, значительным снижением качества жизни пациентов, а также высоким уровнем прямых и непрямых затрат на лечение.

Современные принципы ведения больных ХК в клинической практике характеризуются эмпирическими подходами к терапии (Астафьева Н.Г. и др., 2009; Zuberbier T., 2009) и не учитывают особенностей патогенеза заболевания у отдельных групп пациентов. Концепция персонализированной медицины подразумевает выбор адекватной терапии на основании понимания механизмов заболевания и индивидуальных особенностей пациента с целью повышения эффективности и безопасности терапии, минимизации затрат государства и общества на лечение пациентов и рационального использования инновационных технологий (Кукес В.Г., 2008; Соколов А.А., 2010). Одним из направлений персонализированной медицины является интеграция определения биомаркеров в процесс ведения больных различными заболеваниями. Биомаркером является параметр, который можно объективно измерить и оценить как показатель физиологического процесса, патологического процесса или ответа на терапевтическое воздействие (Доклад Рабочей группы по определению биомаркеров Национального Института Здоровья США, 2001). Изучение патогенеза ХК открывает перспективы разработки принципов ведения пациентов с ХК с учетом клинических параметров, патогенетических особенностей и биомаркеров активности воспаления. Изучение системного воспаления при ХК основывается на определении биомаркеров воспаления в сыворотке и в периферической крови пациентов, тогда как локальное воспаление в коже оценивается при кожном тестировании и гистологическом исследовании биоптатов кожи.

Сведения о системном воспалении при ХК противоречивы и отражают гетерогенность патогенетических механизмов ХК. Среди основных патогенетических механизмов ХК выделяют накопление функциональных аутоантител к высоко-аффинному рецептору для IgE и к IgE на поверхности тучных клеток и базофилов (Hide M., 1993) и функциональные нарушения базофилов, обусловленные дефектами в сигнальных механизмах активации (Vonakis B.M., 2007). ХК, опосредованная накоплением функциональных гистамин-либерирующих аутоантител, считается аутоиммунной и встречается у 30-50% больных ХК среди взрослых и детей (Grattan C.E.H., 2004; Brunetti L., 2004). Аутоиммунная ХК диагностируется на основании теста высвобождения гистамина из базофилов здоровых доноров под действием сыворотки больных ХК (Hide M., 1993; Platzer M.H., 2005) и в России выявляется у 32.9% больных ХК (Борзова Е.Ю., 2004). Актуальность изучения аутоиммунной ХК обусловлена тяжестью течения данной формы заболевания, сложностью и малодоступностью методов диагностики в клинических условиях, а также перспективой применения особых методов терапии, включая циклоспорин (Grattan C.E.H., 2000) и омализумаб (Kaplan A.P., 2008). Разногласия о вкладе функциональных аутоантител и нарушений процессов активации и высвобождения гистамина из базофилов пациентов в патогенез ХК обусловлены техническими аспектами используемых методик и подходами к отбору пациентов в исследования (Eckman J.A., 2009; Grattan C.E.H., 2009). Разрешение этих противоречий необходимо для определения возможности применения гистамин-либерирующей активности сыворотки и функциональных нарушений базофилов как биомаркеров системного воспаления при ХК для разработки принципов патогенетического фенотипирования и мониторирования воспаления у больных ХК.

Локальное воспаление в коже при ХК характеризуется феноменом кожной аутореактивности. Кожная аутореактивность при ХК выявляется с помощью кожного тестирования с аутологичной сывороткой. ХК, ассоциированная с положительной внутрикожной пробой с аутологичной сывороткой, считается аутореактивной. По данным разных исследователей частота выявления положительной пробы с аутологичной сывороткой составляет 42-67% (Asero R., 2001; Nettis E., 2002; O’Donnell B.F., 2005). В России частота аутореактивной ХК составляет 59.6% среди больных ХК (Борзова Е.Ю., 2004). Гистамин-либерирующие аутоантитела выявляются лишь у половины больных ХК с положительной внутрикожной пробой с аутосывороткой (Sabroe R.A., 1999; Борзова Е.Ю., 2004), тогда как у остальных пациентов механизмы кожной аутореактивности остаются неизвестными. Более тяжелое течение ХК у пациентов с положительной внутрикожной пробой с аутологичной сывороткой свидетельствует о роли кожной аутореактивности как биомаркера локального воспаления при ХК (Metz М., 2009). В последние годы возрос интерес к применению внутрикожной пробы с аутологичной плазмой у больных ХК, учитывая сведения о её возможной высокой диагностической ценности для выявления аутореактивной ХК (Asero R., 2006). Сравнительные исследования результатов внутрикожного тестирования с аутологичными сывороткой и плазмой малочисленны, их результаты противоречивы (Metz M., 2009, Altrich M.L., 2009) и до сих пор неясно, результат какого метода более специфичен как маркер локального воспаления при ХК.

Биомаркеры локального воспаления в коже также применяются для дифференциальной диагностики крапивницы и уртикарного васкулита (УВ). Основным дифференциально-диагностическим методом является гистологическое исследование биоптатов кожи в области уртикарных высыпаний. Ключевым гистологическим отличием УВ от крапивницы является повреждение посткапиллярных венул поверхностного венозного сплетения дермы, сопровождающееся экстравазацией эритроцитов и/или фибриноидными отложениями в сосудистой стенке и в периваскулярном пространстве, а также лейкоцитоклазией, представляющей собой фрагментацию нейтрофилов с образованием нуклеарного детрита (продуктов распада ядер нейтрофилов) [Monroe E.W.,1981].

Различные фазы и степень выраженности процесса определяют трудности гистологической дифференциальной диагностики крапивницы и УВ в клинической практике. Наличие переходных форм заболевания у 15-20% больных ХК [Tosoni C., 2008; Monroe E.W., 1981] свидетельствует о необходимости совершенствования методов выявления биомаркеров локального воспаления в коже для ранней диагностики УВ в связи с особенностями прогноза, сопутствующей патологии и подходов к терапии. В связи с этим, представляется актуальным анализ существующих подходов и поиск новых методов выявления биомаркеров локального воспаления для дифференциальной диагностики крапивницы и УВ. В связи с новыми сведениями о клеточной гибели нейтрофилов с формированием «внеклеточных ловушек» (Steinberg B.E., 2007), представляет интерес изучение особенностей лейкоцитоклазии как биомаркера локального воспаления при дифференциальной диагностике крапивницы и УВ.

Таким образом, изучение патогенеза ХК с целью выявления биомаркеров системного воспаления является перспективным направлением для патогенетического фенотипирования больных ХК и мониторирования активности воспаления при ХК. Поиск и изучение новых методов выявления биомаркеров локального воспаления кожи способствует оптимизации выявления кожной аутореактивности при ХК и совершенствованию дифференциальной диагностики крапивницы и УВ.


Цели исследования

Целью исследования явилось изучение патогенетических механизмов ХК, проведение патогенетического фенотипирования больных ХК, выявление биомаркеров активности системного воспаления при ХК и определение биомаркеров локального воспаления для выявления кожной аутореактивности при ХК и дифференциальной диагностики крапивницы и уртикарного васкулита.



Задачи исследования

  1. выявить диагностические биомаркеры патогенетических фенотипов ХК и охарактеризовать патофизиологические фенотипы ХК;

  2. изучить клиническую и патогенетическую характеристику аутоиммунной ХК;

  3. изучить корреляционные связи между клиническими параметрами оценки тяжести ХК;

  4. выявить и охарактеризовать биомаркеры активности воспаления при ХК и провести корреляционный анализ между клиническими параметрами и биомаркерами активности воспаления при ХК;

  5. изучить взаимоотношения между биомаркерами активности воспаления при ХК;

  6. изучить кожную аутореактивность к аутологичным сыворотке и плазме у больных ХК и оценить конкордантность результатов внутрикожного тестирования с аутологичными сывороткой и плазмой у больных ХК.

  7. изучить диагностическую значимость метода иммуногистохимического исследования миелопероксидазы нейтрофилов в биоптатах кожи больных крапивницей и УВ и провести сравнительный анализ иммуногистохимического исследования миелопероксидазы нейтрофилов с традиционным методом окрашивания гематоксилином и эозином для дифференциальной диагностики крапивницы и УВ.


Научная новизна

Впервые применено комплексное обследование больных ХК с использованием теста высвобождения гистамина из базофилов здоровых доноров под действием сыворотки больных ХК и теста высвобождения гистамина из базофилов больных ХК при анти-IgE-стимуляции.

Впервые разработана классификация патофизиологических фенотипов ХК на основании наличия функциональных аутоантител в сыворотке крови и функциональных характеристик базофилов периферической крови пациентов.

Впервые выявлены и доказаны корреляционные связи между показателями клинической оценки тяжести ХК на основании дневников самонаблюдения, визуальных аналоговых шкал и оценки количества уртикарных высыпаний при клиническом исследовании.

Впервые установлена отрицательная корреляционная связь между гистамин-либерирующей активностью сыворотки по отношению к базофилам здоровых доноров и количеством базофилов периферической крови у больных ХК.

Впервые применен метод иммуногистохимического исследования миелопероксидазы нейтрофилов в биоптатах кожи для дифференциальной диагностики крапивницы и УВ.

Впервые показано преимущество использования иммуногистохимического исследования миелопероксидазы нейтрофилов в биоптатах кожи для выявления лейкоцитоклазии в сочетании с традиционным окрашиванием гематоксилином и эозином для дифференциальной диагностики крапивницы и УВ.
Научно-практическая значимость

Впервые разработана методическая основа для практического использования диагностических биомаркеров патофизиологических фенотипов ХК. Дана клинико-патогенетическая характеристика наиболее тяжелой формы заболевания – аутоиммунной ХК. Доказана возможность использования в качестве биомаркеров активности системного воспаления при ХК гистамин-либерирующей активности сыворотки больных ХК по отношению базофилов здоровых доноров и количества базофилов периферической крови больных ХК. Охарактеризована кожная аутореактивность у больных ХК и показана возможность практического применения внутрикожных проб с аутологичными сывороткой и плазмой для диагностики аутореактивной ХК. Показана диагностическая значимость иммуногистохимического определения миелопероксидазы нейтрофилов для дифференциальной диагностики крапивницы и УВ и возможность применения данного метода в дополнение к рутинному окрашиванию биоптатов кожи гематоксилином и эозином.


Основные положения, выносимые на защиту

  1. Патофизиологические фенотипы ХК включают фенотип с высвобождением гистамина более 30% от общего содержания гистамина; фенотип с высвобождением гистамина 10-30% от общего содержания гистамина; фенотип с отсутствием высвобождения гистамина (<10% от общего содержания гистамина) и фенотип с неопределяемым уровнем гистамина (ниже чувствительности метода спектрофлюориметрии).

  2. Аутоиммунная ХК характеризуется тяжелым течением заболевания, высокой гистамин-либерирующей способностью сыворотки в отношении базофилов здоровых доноров, неопределяемым уровнем гистамина (ниже чувствительности метода спектрофлюориметрии) и базопенией периферической крови.

  3. Способность сыворотки больных ХК к высвобождению гистамина из базофилов здоровых доноров и количество базофилов периферической крови являются биомаркерами активности системного воспаления при ХК.

  4. Кожная аутореактивность является биомаркером локального воспаления при ХК. Внутрикожное тестирование с аутологичными сывороткой и плазмой является методом выявления кожной аутореактивности при ХК. Результаты кожных проб с аутологичными сывороткой и с плазмой совпадают у 78.8% больных ХК (индекс конкордантности Кендалла W=0.57, p<0.001).

  5. Иммуногистохимическое определение миелопероксидазы нейтрофилов в биоптатах кожи является высокочувствительным методом детекции лейкоцитоклазии как биомаркера локального воспаления для дифференциальной диагностики крапивницы и уртикарного васкулита.


Внедрение результатов работы в практику

Результаты диссертационного исследования могут быть использованы в практическом здравоохранении и в образовательном процессе для студентов медицинских ВУЗов, в учебных программах повышения квалификации в системе последипломного образования по вопросам клинической иммунологии и аллергологии.

Количественное определение базофилов периферической крови, внутрикожное тестирование с аутологичными сывороткой и плазмой используется в клинической практике ФГБУ "ГНЦ Института иммунологии" ФМБА России и Университетской больницы Норфолка и Норвича (г. Норвич, Великобритания). Иммуногистохимическое определение миелопероксидазы нейтрофилов в биоптатах кожи используется для дифференциальной диагностики крапивницы и уртикарного васкулита в клинической практике Университетской больницы Норфолка и Норвича (г. Норвич, Великобритания).

Ценность научных работ соискателя подтверждается тем, что экспериментальные данные, полученные в исследовании, включены в международное многоцентровое исследование по проблеме кожной аутореактивности при ХК и вошли в отечественные и международные согласительные документы. Работа по дифференциальной диагностике крапивницы и УВ отмечена грантом British Skin Foundation (Великобритания).


Апробация диссертации.

Основные результаты диссертационной работы были представлены:



  • на I Международном Конгрессе «Иммунитет и болезни: от теории к терапии», Москва, Россия, 2005г.;

  • на XXVII Конгрессе Европейской Академии Аллергологии и Клинической Иммунологии, Барселона, Испания, 2008г.;

  • на X Международном Конгрессе Российской Ассоциации аллергологов и клинических иммунологов, Казань, Россия, 2009г.;

  • на V Российском Конгрессе по детской аллергологии и клинической иммунологии, Москва, Россия, 2009г.;

  • на Школе аллергии Европейской Академии Аллергологии и Клинической Иммунологии, Норвич, Великобритания, 2009г.;

  • на Семинаре по крапивнице и анафилаксии Академии Аллергии Королевского Колледжа Лондона, Лондон, Великобритания, 2009г.

  • на Конференции по аллергии кожи, Венеция, Италия, 2010г.;

  • на 90-м Конгрессе Британской Ассоциации Дерматологов, Манчестер, Великобритания, 2010г.;

  • на Конгрессе Британского Общества Исследовательской Дерматологии, Эдинбург, Великобритания, 2010г.;

  • на XXVIII Конгрессе Европейской Академии Аллергологии и Клинической Иммунологии, Лондон, Великобритания, 2010г.;

  • на XXX Конгрессе Европейской Академии Аллергологии и Клинической Иммунологии, Стамбул, Турция, 2011г.;

  • на XXXI Конгрессе Европейской Академии Аллергологии и Клинической Иммунологии, Женева, Швейцария, 2012г.

  • на Межрегиональном Форуме «Клиническая иммунология и аллергология – междисциплинарные проблемы», Казань, Россия, 2012г.;

  • на 21-ом Конгрессе Европейской Академии Дерматологии и Венерологии, Прага, Чешская Республика, 2012г.



Публикации

Основные результаты диссертации опубликованы в 12 статьях в 8 научных периодических изданиях, которые входят в перечень научных периодических изданий, рекомендованных Высшей аттестационной комиссией Министерства образования и науки Российской Федерации для публикации материалов докторских и кандидатских диссертаций, 3 публикациях в материалах международных научных конгрессов, а также в 1 книге, 1 учебном пособии и 1 руководстве для врачей. Материалы работы вошли в Российский национальный согласительный документ по крапивнице и ангиоотеку (2007 г.) и Европейский консенсус по физическим крапивницам (2009 г.) Исследование дифференциально-диагностических критериев крапивницы и УВ отмечено грантом British Skin Foundation Великобритании.


Объем и структура диссертации

Диссертация изложена на 270 страницах и состоит из введения, обзора литературы, описания материалов и методов, 3 глав собственных исследований, обсуждения полученных результатов, выводов, практических рекомендаций, списка литературы и приложения. Работа содержит 32 таблицы и иллюстрирована 43 рисунками. Библиографический указатель содержит 318 литературных источников, из которых 60 отечественных и 258 зарубежных.


МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ

Материалом для настоящей работы явились данные клинического обследования 103 пациентов в возрасте от 16 до 80 лет с диагнозом ХК, находившихся на амбулаторном наблюдении в Университетской больнице Норфолка и Норвича (г. Норвич, Великобритания) с 2006 г. по 2012 г.; данные внутрикожного тестирования с аутологичными сывороткой и плазмой у 80 больных ХК, проводимом в Клинике крапивницы в Университетской больнице Норфолка и Норвича (г. Норвич, Великобритания); данные проспективного исследования патофизиологических подтипов и их биомаркеров у 23 больных ХК c 2009г. по 2012г.; данные ретроспективного анализа историй болезни и гистологического материала, полученного от 100 пациентов с крапивницей и УВ, у которых проводилось гистологическое исследование биопсий кожи в Университетской больнице Норфолка и Норвича (г. Норвич, Великобритания) в период с 1989 г. по 2012 г.




  1. Проспективное исследование патофизиологических фенотипов ХК и их биомаркеров

Исследование разработано как проспективное обсервационное продольное исследование с 3-х кратным забором материала на протяжении 6 месяцев. В ходе исследования набор пациентов с ХК проводился во время амбулаторных приемов в Университетской больницы Норфолка и Норвича (г. Норвич, Великобритания) с января 2009 г. по август 2011 г. Исследование одобрено Норфолкским Этическим Комитетом и информированное согласие получено у пациентов перед проведением исследования. Финансовое обеспечение исследования осуществлялось из Фонда клинических исследований E10 дерматологического отделения Университетской больницы Норфолка и Норвича г.Норвич (Великобритания) и за счет спонсорской помощи компании Glaxo Smith Kline (Великобритания).

Критерии включения в исследование:

  1. возраст старше 18 лет

  2. хроническое непрерывное течение ХК

  3. лечение антигистаминными и/или антилейкотриеновыми препаратами.

Критериям исключения в исследование:

  1. преобладающие физические крапивницы

  2. ХК с установленной причиной инфекционного, аллергического, лекарственного или физического характер

  3. гистологически подтвержденный уртикарный васкулит

  4. лечение глюкокортикостероидами, циклоспорином или метотрексатом в момент начала исследования или в течение последнего месяца перед исследованием.


Методы исследования в проспективном исследовании патофизиологических фенотипов ХК и их биомаркеров


  1. Оценка клинической активности ХК

На каждом визите пациенты измеряли активность симптомов ХК с помощью визульных аналоговых шкал, отражающих интенсивность зуда и интенсивность уртикарных высыпаний на протяжении недели, предшествующей забору крови. Также пациенты ежедневно вели дневники самонаблюдения. Активность ХК измерялась с помощью индекса активности крапивницы, который представляет собой сумму баллов количества высыпаний (0 = высыпания отсутствуют; 1 = 1-10 волдырей (диаметром < 3см); 2 = 11-50 волдырей менее 3см в диаметре или 1-10 крупных волдырей более 3см в диаметре; 3 > 50 волдырей менее 3 см в диаметре или 11-50 крупных волдырей; 4 = волдыри почти полностью покрывают тело пациента) и баллов интенсивности зуда (0=отсутствует, 1= легкий, 2=средней тяжести, 3=тяжелый) на основании дневников самонаблюдения пациента. Индекс активности крапивницы -7 представляет собой сумму ежедневных баллов интенсивности зуда и количества высыпаний в течении недели, предшествующей забору крови. Индекс активности крапивницы-7 варьирует от 0 до 49 баллов. Кроме того, оценивалось количество высыпаний во время визита в день забора крови.


  1. Тест высвобождения гистамина из базофилов здоровых доноров под действием сыворотки больных ХК

Тест высвобождения гистамина из базофилов здоровых доноров под действием сыворотки больных ХК использовался для выявления функциональных аутоантител с целью диагностики аутоиммунной ХК. Для теста высвобождения гистамина из базофилов под действием сыворотки больных ХК, базофилы здоровых доноров инкубировались с 40мкл сыворотки пациентов в разведении 1:4 и 1:8 в течении 60 мин при 37°С. После удаления супернатанта клетки лизировали 20мкл 7% (пер)хлорной кислотой. После клеточного лизиса и добавления 200мкл буфера PIPES, образцы центрифугировали при 2000g в течение 10 мин. Содержание гистамина в фильтрованном образце определяли с использованием стекловолокнистого материала. Высвобождение гистамина выражали как процент от общего содержания гистамина в образце. Тест высвобождения гистамина из базофилов доноров под действием сыворотки больных ХК выполнялся в лаборатории RefLab Университета Копенгагена в Дании под руководством профессора Per Stahl Skov.


  1. Каталог: diss
    diss -> Клинико-патогенетические параллели гипергомоцистеинемии и функционального состояния почек при сердечно-сосудистой патологии 14. 01. 04 внутренние болезни
    diss -> Ьное государственное бюджетное учреждение «научный центр психического здоровья» российской академии медицинских наук
    diss -> Взаимосвязь синдрома эмоционального выгорания и социально-психологических характеристик личности в экстремальных условиях профессиональной социализации
    diss -> Феномен спортивных практик в системе общественного здоровья
    diss -> Сетевые структуры общества в межэтнических конфликтах: социально-философский анализ
    diss -> Методика организации занятий оздоровительным плаванием с детьми дошкольного возраста 13. 00. 04 теория и методика физического воспитания, спортивной тренировки, оздоровительной и адаптивной физической культуры


    Поделитесь с Вашими друзьями:
  1   2   3


База данных защищена авторским правом ©zodorov.ru 2017
обратиться к администрации

    Главная страница