Significato clinico della disfunzione endoteliale in bambini con bronchite ostruttiva recidivante e asma bronchiale

L'asma bronchiale (BA) è una delle più comuni malattie infantili. Studi epidemiologici condotti negli ultimi anni mostrano che dal 5 al 10% dei bambini soffre di questa malattia e questo indicatore aumenta ogni anno. Un'altra seria preoccupazione è l'aumento della mortalità per asma bronchiale e il numero di ospedalizzazioni in istituti pediatrici. Negli ultimi anni, i ricercatori vivo interesse per lo studio dei meccanismi di asma le cause della disfunzione endoteliale. L'endotelio è un monostrato altamente specializzato metabolicamente attivo delle cellule che rivestono tutti i vasi sanguigni del corpo umano. Cellule endoteliali specificamente reagire a segnali molecolari differenti, eseguire una varietà di funzioni, compreso il trasporto, barriera, sono coinvolti nel metabolismo della matrice extracellulare biosintesi di varie citochine, angiogenesi, regolano i processi di coagulazione del sangue, il tono vascolare e reazioni immunoinflammatory coinvolti nella produzione e metabolismo ossido azoto. Partecipazione dell'endotelio nella regolazione del tono vascolare sistemica e polmonare portato dalla formazione e il rilascio di sostanze vasodilatatori e vasocostrittori, in particolare endotelina-1 e il fattore rilassante endotelio-dipendente - ossido nitrico (NO)]. Disfunzione endoteliale, che si verifica quando esposti agli agenti dannosi (.. Meccanica, infettive, metaboliche, immunnokompleksnyh ecc), cambia bruscamente la direzione opposta alla dell'attività endocrina: vasocostrittori formate, endoteline, coagulanti. Disfunzione endoteliale viola la relazione tra NO (agente antipiastrinico, anticoagulante, vasodilatatore) e peroxinitrate-metabolita di NO, aumentando il livello di stress ossidativo che porta ad una varietà di reazioni patofisiologici. Negli ultimi dieci anni, i ricercatori sottolineano azione dannosa di citochine proinfiammatorie (IL-1 p, TNF-a, IL-8, ecc) sull'endotelio vascolare, innescando una cascata di processi da vasocostrizione locale, e il rilascio di fattori di crescita per i processi parete rimodellamento vascolare. A questo proposito, di particolare interesse è la questione del rapporto tra lo stato di attivazione e immuno endotelio vascolare in pazienti con asma bronchiale. La disfunzione endoteliale è considerata come uno dei possibili meccanismi di patogenesi dell'asma. Morfologicamente, in pazienti con asma bronchiale marcato aumento nel letto vascolare sottomucosa in sezione, un aumento del numero delle navi nelle pareti delle vie aeree, ispessimento intimale. Gli elementi simili di rimodellamento sono rivelati già in infanzia contro uno sfondo di corso delicato di asma bronchiale.

I meccanismi della disfunzione endoteliale e del rimodellamento delle navi non sono stati sufficientemente studiati, il che è stato il prerequisito per il nostro studio.

Lo scopo dello studio era di studiare la funzione endoteliale nei bambini con bronchite ostruttiva recidivante e asma bronchiale nel periodo di esacerbazione e remissione.

Sono stati esaminati un totale di 147 pazienti con bambini di età compresa tra 1 e 17 anni. In conformità con le forme nosologiche e bambini gravità della malattia sono stati divisi in gruppi: i pazienti con bronchite ricorrente ostruttiva (gruppo 1), l'asma intermittente (gruppo 2), persistente asma lieve (gruppo 3), medio asma persistente gravità o grave (gruppo 4) durante la malattia acuta (o sottogruppo 1A, 2A, di, 4A) e un periodo di remissione (corrispondente sottogruppo 1B, 2B, ST, 4B).

Il livello di endotelina-1 (ET-1) nel sangue è stato determinato mediante il metodo di saggio immunoenzimatico utilizzando reagenti standard DRG (USA). Il NO nel sangue è stato determinato dal livello del metabolismo finale (nitriti (NO2) / nitrati (NO3)) del metodo calorimetrico usando i reagenti Griess. L'ecocardiografia Doppler del cuore e dei vasi sanguigni è stata eseguita su un'ecografia AU 3 Partner di Esaote Biomedica (Italia), misurando la pressione arteriosa polmonare media nel Kitobatake. Il gruppo di controllo comprendeva 13 bambini praticamente sani della stessa età senza segni di malattie acute o croniche.

L'analisi statistica dei dati è stata effettuata utilizzando i pacchetti statistici Excel per Windows e Statistica 7.0. Per Windows.

Data la mancanza di dati sulla significatività dei livelli degli indicatori selezionati per lo studio in bambini sani, i bambini del gruppo di controllo sono stati esaminati per determinare i parametri normativi.

Il periodo di esacerbazione dell'asma bronchiale e della bronchite ostruttiva ricorrente era caratterizzato da disturbi della ventilazione polmonare di varia gravità. Come è noto, i disordini di ventilazione portano allo sviluppo di ipossia alveolare, che non può che influenzare lo stato della funzione endoteliale.

Nel valutare gli indici durante il periodo di esacerbazione, il livello del fattore vasocostrittore ET-1 è significativamente aumentato in tutti i gruppi ed è stato il più alto nel gruppo di bambini con BA grave e da moderata a severa (sottogruppo 4A). Il decorso della malattia nel sottogruppo 4A era caratterizzato da una grave ventilazione ostruttiva che portava all'ipossia alveolare, che è un potente induttore dell'ET-1. Oltre al ruolo di induzione dell'ipossia, questo gruppo di pazienti è caratterizzato da pronunciate risposte immunopatologiche sia nell'intensità che nella durata del flusso, che contribuiscono anche a una maggiore espulsione di ET-1 dall'endotelio vascolare.

Il metodo di analisi per confronti multipli Kraskla - prova Wallis rivelato altamente significativo criterio H (H = 38,02, p = 0,0001), che dà il diritto di affermare che le caratteristiche statistiche del ET-1 livelli in pazienti di diversi sottogruppi in esacerbazione differiscono significativamente tra loro stessi, e il loro livello dipende dall'appartenenza del paziente a un particolare sottogruppo. Poiché i pazienti sono stati divisi in gruppi in base alla gravità della malattia, si può affermare che esiste una connessione tra il livello di ET-1 e la gravità della malattia.

Così, in un sottogruppo 1A disfunzione endoteliale caratterizzata da un moderato aumento del livello di ET-1 e livelli di nitrati e nitriti diminuito nel sangue. Pazienti in gruppi 2A e IN (lieve asma bronchiale) a causa di un moderato aumento del livello di ET-1 (0,1-0,13 ng / ml), vi era una diminuzione significativa nel livello di nitrito (4,44-4,64 mmol / l) rispetto al controllo e l'allineamento di NO parametri metabolismo dovuta all'aumento relativo del livello di nitrati (31,54-33,48 mol / l). Questo squilibrio può essere considerato come un prognostico sfavorevole dovuta al fatto che l'aumento del livello di nitrati è associata all'aumento perossidazione lipidica, radicali liberi altamente attivi, e una maggiore attività di inducibile NO-sintasi (iNOS) nel muscolo liscio dei vasi sanguigni e macrofagi. I pazienti nel 4A sottogruppo con grave squilibrio asma ancora più pronunciata: fronte di elevati livelli di ET-1 (0,2 ng / ml) avevano una maggiore inibizione della endoteliale NO-sintasi (eNOS), che manifesta diminuzione del livello di nitrito (6 19 .mu.mol / l) e l'attivazione pronunciato della iNOS, la conseguenza è stato un aumento del livello di nitrati e metaboliti comuni N0 rispetto al gruppo di controllo.

Per determinare l'esistenza di una relazione funzionale tra il livello di ET-1 ei parametri che caratterizzano il decorso di malattie polmonari ostruttive croniche, è stata utilizzata una procedura di regressione lineare multipla con esclusione graduale di variabili insignificanti. Come risultato dell'analisi, è stato ottenuto un modello matematico:

ET-1 = -0,00368+ (0,0142 x durata della malattia) + (0,00532 x PLA), con R = 0,672; R2 = 0,525; dbf = 2; F = 8.408; p = 0,001.

Il coefficiente di regressione multipla R riflette la presenza di un'associazione statisticamente significativa tra il livello di ET-1 e le variabili indipendenti (durata della malattia), così come la pressione arteriosa polmonare media (PLA). Allo stesso tempo, il coefficiente di determinazione R2 rende possibile affermare che un aumento dei livelli di ET-1 del 52,5% a causa di cambiamenti nel livello delle variabili indipendenti di questa equazione, cioè la durata della malattia (p = 0,008) e PLA (p = 0,022).

Stimando il metabolismo di NO dai suoi metaboliti finali (nitriti, nitrati) nei bambini in sottogruppi, si può notare che è cambiato in diverse direzioni. In pazienti con riacutizzazione di sottogruppi 1A ricorrente bronchite, una diminuzione del livello di NO metaboliti - nitriti e nitrati - che indicano un deficit della funzione endoteliale NO-dipendente, con il calo più pronunciato era il livello nitrito. Allo stato attuale, il livello di nitrito nel sangue è considerato come un predittore dell'attività endosiale di eNOS. Questo indica una pronunciata inibizione di eNO sintetasi, una debole reazione di iNO.

Nel periodo di remissione in tutti i gruppi di ET-1 livelli rimasto moderatamente elevata nell'intervallo di 0,05-0,15 ng / ml rispetto al gruppo di controllo ed è stato il più elevato in un sottogruppo 4B al livello di 0,15 ng / ml. Livelli simili di ET-1 indicano che nel sottogruppo 4B, rispetto ad altri sottogruppi, il più alto metabolismo dei fattori vasocostrittori (ET-1) rimane nell'endotelio vascolare. Forse questo è dovuto al fatto che i pazienti con asma grave sono memorizzati cambiamenti ostruttive latenti in funzione respiratoria, ipossia alveolare che stimola le più elevate emissioni di ET-1 da parte di cellule endoteliali.

Altamente significativo criterio Kraskla - Wallis H (H = 34,68, = 0,0001) montato come un risultato di molteplici rese confronto per affermare che le caratteristiche statistiche indicatori ET-1 differenti sottogruppi differiscono notevolmente tra loro, e il loro livello dipende dal l'appartenenza del paziente a un particolare gruppo. Quindi, come nel periodo di esacerbazione, possiamo parlare dell'esistenza di una connessione tra il livello di ET-1 e la gravità della malattia.

Inoltre, l'analisi delle correlazioni tra il livello di ET-1 e le portate di malattia polmonare ostruttiva cronica ha rivelato una comunicazione diretta affidabili tra il livello di ET-1 e PLA (r = 0.38, p <0,014) di pazienti in remissione.

Il metabolismo dell'NO nei gruppi studiati si comporta diversamente. Nel gruppo di bambini con recidiva bronchite ostruttiva (sottogruppo 1B) v'è un aumento dei livelli ematici di nitrito a 5,48 moli / l, anche se sono ridotte in confronto al gruppo di controllo, e marcato aumento del livello di nitrati a 41.45 moli / l, che può essere considerato come una risposta compensativa a una carenza di NO endoteliale. In gruppi di bambini con asma lieve, c'è stato un moderato aumento del nitrito a 5,6-6,45 μmol / L (inferiore rispetto al gruppo di controllo). Questo può essere considerato come un aumento dell'attività di eNOS e dell'azione protettiva dei metaboliti di NO. Lo squilibrio più pronunciato di NO metabolismo è stato osservato nel sottogruppo di bambini 4B, che si manifesta nella riduzione del nitrito rispetto alla fase di esacerbazione e aumento dei livelli di nitrati. Questi dati possono indicare oppressione pronunciata di eNOS anche durante la remissione e la continua attività patologica di iNOS.

Come risultato dello studio, si possono trarre le seguenti conclusioni.

Cambiamenti nei livelli dei fattori dipendenti dall'endotelio (ET-1 e metaboliti NO) sono stati trovati in pazienti con bronchite ostruttiva ricorrente e asma bronchiale, a seconda dello stadio e della gravità della malattia.

Nella fase acuta della malattia nei pazienti di tutti i sottogruppi sono impostati cambiamento unidirezionale sotto forma di aumento dei livelli di ET-1, il più pronunciato - in pazienti con moderata e severa asma bronchiale ad un livello di 0,2 ng / ml.

Si è dimostrato la presenza di una relazione funzionale tra il livello di ET-1 ed i parametri che descrivono il corso della malattia cronica ostruttiva polmonare (durata della malattia) e il livello di pressione media in arteria polmonare in pazienti con recidiva bronchite e asma in un periodo di esacerbazione.

I cambiamenti nei livelli di metaboliti NO (nitrati, nitriti) era di una riduzione del nitrito di resistenza multidirezionale in esacerbazione e remissione e di miglioramento nitrati vantaggiosamente in asma grave.

I pazienti con recidiva bronchite e asma rivelato la presenza di disfunzione endoteliale, e più pronunciato nei pazienti in fase acuta, che si manifesta come la vasocostrizione, innalzare il livello medio di PLA e ET-1, che è un induttore della sintesi di ipossia e reazione patoimmunologicheskie. A questo basso livello di NO metaboliti (nitriti) è associato con l'inibizione di endoteliale NO-sintasi, e livelli di nitrati aumentano col tempo operativo associato NO patogenicità (inducibile NO), che potrebbe servire come un fattore che porta alla distruzione dell'endotelio e la manutenzione di un processo patologico nei polmoni.

V. V. Polyakov, il prof. COME Senatorov. Significato clinico della disfunzione endoteliale in bambini con bronchite ostruttiva recidivante e asma bronchiale // International Medical Journal №4 2012

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