РОЛЬ ЦИТОКИНОВ IL-4, IL-6, IL-8, IL-10 В ИММУНОПАТОГЕНЕЗЕ ХРОНИЧЕСКОЙ ОБСТРУКТИВНОЙ БОЛЕЗНИ ЛЕГКИХ

Хроническая обструктивная болезнь легких (ХОБЛ) является социально значимым заболеванием. В основе ХОБЛ лежит хронический воспалительный процесс респираторного тракта, определяющий неуклонное прогрессирование обструкции бронхов. Актуальной современной проблемой является изучение роли цитокинов в иммунопатогенезе ХОБЛ. Биологические медиаторы определяют местное, системное воспаление и патофизиологические эффекты внесистемных проявлений патологического процесса. В работе проведено изучение спонтанной и индуцированной продукции цитокинов IL-4, IL-6, IL-8, IL-10 лейкоцитами крови у больных хронической обструктивной болезнью легких среднетяжелого и тяжелого течения вне обострения. Показано, что ведущая роль в формировании воспалительного процесса при ХОБЛ принадлежит цитокинам IL-6, IL-8. Установлено, что у пациентов наблюдалось значимое повышение как спонтанной, так и индуцированной продукции IL-6, IL-8 (p < 0,05). Индуцированная продукция цитокинов в большей степени отражает резервные возможности иммунокомпетентных клеток в ответ на действие патогенного фактора. С IL- 6, IL-8 в первую очередь связано формирование нейтрофильного типа воспаления, выражающегося в активации гранулоцитов, прежде всего нейтрофилов, в ответ на токсические (в частности, курение) и бактериальные патогены. Полученные результаты отражают тип и интенсивность воспаления дыхательных путей у больных хронической обструктивной болезнью легких и его персистирующее течение.

Высокие значения изучаемых цитокинов подтверждают их роль в ремоделировании бронхов и вносят свой вклад в необратимость обструкции при данной патологии. Выявлена взаимосвязь спонтанной и индуцированной продукции изучаемых цитокинов с клиническими показателями течения заболевания. У пациентов с высокими значениями спонтанной и индуцированной продукции IL-6, IL-8 отмечено статистически значимое повышение частоты рецидивов ХОБЛ (более 2 в течение года, р < 0,05) и наблюдались низкие значения ОФВ₁ (р < 0,05). Возможно, это связано с персистирующим течением нейтрофильного воспаления респираторного тракта и прогрессирующей обструкцией бронхов. IL-6 и IL-8 вносят значимый вклад в патогенетические механизмы, определяя клиническое течение хронической обструктивной болезни легких, и могут служить маркерами тяжести патологического процесса. Несомненно, иммунные механизмы патологического воспаления при ХОБЛ сложны и многогранны. Изучение роли и значимости индуцированной продукции ведущих цитокинов поможет врачу в определении выбора и продолжительности необходимой терапии. Персонифицированный подход к терапии больных с ХОБЛ определяется фенотипом патологии, типом, выраженностью и интенсивностью воспаления.

1. Абдурахманова И.С., Никуличева В.И., Вагапова Д.Р., Еникеев О.А. Характер экспрессии провоспалительных цитокинов у больных хронической обструктивной болезнью легких // Саратовский научно-медицинский журнал, 2010. Т. 6, № 2. С. 314-317. [Abdurakhmanova I.S., Nikulicheva V.I., Vagapova D.R., Enikeyev O.A. Proinflammatory cytokine expression in patients with chronic obstructive pulmonary disease. Saratovskiy nauchno-meditsinskiy zhurnal = Saratov Journal of Medical Scientific Research, 2010, Vol. 6, no. 2, pp. 314-317. (In Russ.)]

2. Бережная Н.М. Цитокиновая регуляция при патологии: стремительное развитие и неизбежные вопросы // Цитокины и воспаление, 2007. Т. 6, № 2. С. 26-34. [Berezhnaya N.M. Cytokine regulation in pathology: rapid development and inevitable questions. Tsitokiny i vospalenie = Cytokines and Inflammation, 2007, Vol. 6, no. 2, pp. 26-34. (In Russ.)]

3. Бережная Н.М., Сепиашвили Р.И. Интерлейкины в патогенезе атопических аллергических заболеваний // Аллергология и иммунология, 2014. Т. 15, № 3. С. 169-176. [Berezhnaya N.M., Sepiashvili R.I. Interleukins in the pathogenesis of atopic allergic disease. Allergologiya i immunologiya = Allergology and Immunology, 2014, Vol. 15, no. 3, pp. 169-176.(In Russ.)]

4. Блинова Т.В., Страхова Л.А., Лавренюк Н.А., Умнягина И.А. Цитокиновый профиль сыворотки крови при хронической обструктивной болезни легких профессиональной этиологии в стабильной фазе болезни и его ассоциация с другими маркерами воспалительного процесса // Пульмонология, 2015. Т. 25, № 5. С. 566-573. [Blinova T.V., Strakhova L.A., Lavrenyuk N.A., Umnyagina I.A. Serum cytokine profile in stable patients with work related chronic obstructive pulmonary disease and relationship to other inflammatory markers. Pulmonologiya = Pulmonology, 2015, Vol. 25, no. 5, pp. 566-573. (In Russ.)]

5. Воронина М.С., Шилкина Н.П., Виноградов А.А., Бутусова С.В. Интерлейкины 4, 6, 8 в патогенезе ревматоидного артрита и его осложнений // Цитокины и воспаление, 2014. Т. 13, № 1. С. 5-10. [Voronina M.S., Shilkina N.P., Vinogradov A.A., Butusova S.V. Interleukins 4, 6, 8 in the pathogenesis of rheumatoid arthritis and its complications. Tsitokiny i vospalenie = Cytokines and Inflammation, 2014, Vol. 13, no. 1, pp. 5-10. (In Russ.)]

6. Геренг Е.А., Суходоло И.В., Плешко Р.И., Огородова Л.М., Акбашева О.Е., Букреева Е.Б., Дзюман А.Н., Кобякова О.С., Селиванова П.А., Кремис И.С. Морфологические и биохимические маркеры воспалительных реакций в слизистой оболочке бронхов при тяжелой форме бронхиальной астмы и хронической обструктивной болезни легких // Бюллетень сибирской медицины, 2009. № 3. С. 11-17. [Gereng E.A., Sukhodolo I.V., Pleshko R.I., Ogorodova L.M., Akbasheva O.E., Bukreyeva E.B., Dzyuman A.N., Kobyakova O.S., Selivanova P.A., Kremis I.S. Morphological and biochemical markers of inflammatory reactions in a mucous membrane of bronchial tubes at the heavy form of a bronchial asthma and chronic obstructive disease of lungs. Byulleten sibirskoy meditsiny = Bulletin of Siberian Medicine, 2009, no. 3, pp. 11-17. (In Russ.)]

7. Долинина Л.Ю., Делиева А.Н., Каклюгин А.П., Богданова Е.О., Галкина О.В., Трофимов В.И. Сравнительный анализ уровня провоспалительных цитокинов у пациентов с хронической обструктивной болезнью легких в зависимости от стадии заболевания // Архив внутренней медицины, 2012. № 1 (3). С. 64-67. [Dolinina L.Yu., Delieva A.N., Kaklyugin A.P., Bogdanova E.O., Galkina O.V., Trofimov V.I. Comparative analysis of proinflammatory cytokines level in patients with chronic obstructive pulmonary disease depending on the stage of the disease. Arkhiv vnutrenney meditsiny = Archive of Internal Medicine, 2012, no. 1 (3), pp. 64-67.(In Russ.)]

8. Ефремов А.В., Тулеутаева Р.Е., Сафронов И.Д. Содержание про- и противовоспалительных цитокинов в крови больных хронической обструктивной болезнью легких на разных стадиях заболевания // Медицина и образование в Сибири, 2014. № 6. [Efremov A.V., Tuleutaeva R.E., Safronov I.D. The content of pro- and anti-inflammatory cytokines in the blood of patients with chronic obstructive pulmonary disease in different stages of the disease. Meditsina i obrazovanie v Sibiri = Medicine and Education in Siberia, 2014, no. 6. (In Russ.)] http://ngmu.ru/cozo/mos/article/text_full.php?id=1589.

9. Кетлинский С.А., Симбирцев А.С. Цитокины. СПб.: Фолиант, 2008. 552 с. [Ketlinsky S.A., Simbirtsev A.S. Cytokines]. St. Petersburg: Foliant, 2008. 552 p.

10. Прибылов С.А. Провоспалительные цитокины при хронической обструктивной болезни легких // Вестник новых медицинских технологий, 2007. Т. 10, № 3. С. 25-28. [Pribylov S.A. Antiinflammatory cytokines in chronic obstructive pulmonary disease. Vestnik novykh meditsinskikh tekhnologiy = Journal of New Medical Technologies, 2007, Vol. 10, no. 3, pp. 25-28.(In Russ.)]

11. Суркова Е.А., Кузубова Н.А., Сесь Т.П., Тотолян Арег А. Особенности цитокиновой регуляции очагового и системного воспаления при ХОБЛ // Медицинская иммунология, 2010. Т. 12, № 4-5. С. 349-354. [Surkova E.A., Kuzubova N.A., Ses’ T.P., Totolian Areg A. Features of cytokine-mediated regulation of focal and systemic inflammation in COPD. Meditsinskaya immunologiya = Medical Immunology (Russia), 2010, Vol. 12, no. 4-5, pp. 349-354. (In Russ.)] https://doi.org/10.15789/1563-0625-2010-4-5-349-354.

12. Хаитов Р.М., Пинегин Б.В., Ярилин А.А. Руководство по клинической иммунологии. М.: ГЭОТАР-Медиа, 2009. 352 с. [Khaitov R.M., Pinegin B.V., Yarilin A.A. Guide on clinical immunology]. Moscow: GEOTARMedia, 2009. 352 p.

13. Шаповалова Т.Г., Волкова М.В., Шелобанова Н.В. Цитокиновый профиль и молекулы адгезии у больных хронической обструктивной болезнью легких, сочетанной с бронхиальной астмой // Медицинская иммунология, 2010. Т. 12, № 6. С. 553-558. [Shapovalova T.G., Volkova M.V., Shelobanova N.V. Cytokine profile and adhesion molecules in the patients with chronic obstructive lung disease combined with bronchial asthma. Meditsinskaya immunologiya = Medical Immunology (Russia), 2010, Vol. 12, no. 6, pp. 553-558.(In Russ.)] https://doi.org/15789/1563-0625-2010-6-553-558.

14. Ярилин А.А. Иммунология. М.: ГЭОТАР-Медиа, 2010. 752 с. [Yarilin A.A. Immunology]. Moscow: GEOTAR-Media, 2010. 752 p.

15. Agusti A., Edwards L.D., Rennard S.I., MacNee W., Tal-Singer R., Miller B.E., Vestbo J., Lomas D.A., Calverley P.M., Wouters E., Crim C., Yates J.C., Silverman E.K., Coxson H.O., Bakke P., Mayer R.J., Celli B. Persistent systemic inflammation is associated with poor clinical outcomes in COPD: a novel phenotype. PLoS ONE, 2012, Vol. 7, no. 5, pp. 1-10.

16. Barnes P.J. The cytokine network in asthma and chronic obstructive pulmonary disease. J. Clin. Invest., 2008, Vol. 118, no. 11, pp. 3546-3556.

17. Celli B.R., Locantore N., Yates J., Tal-Singer R., Miller B.E., Bakke P., Calverley P., Coxson H., Crim C., Edwards L.D., Lomas D.A., Duvoix A., MacNee W., Rennard S., Silverman E., Vestbo J., Wouters E., Agusti A. Inflammatory biomarkers improve clinical prediction of mortality in chronic obstructive pulmonary disease. Am. J. Respir. Crit. Care Med., 2012, Vol. 185, pp. 1065-1072.

18. Chung K.F. Cytokines in chronic obstructive pulmonary disease.Eur. Respir. J., 2001, Vol. 18, pp. 50-59.

19. Eltboli O., Bafadhel M., Hollins F., Wright A., Hargadon B., Kulkarni N., Brightling C. COPD exacerbation severity and frequency is associated with impaired macrophage efferocytosis of eosinophils. BMC Pulm. Med., 2014, Vol. 14, p. 112.

20. Global Initiative for Chronic Obstructive Lung Disease. Global Strategy for the Diagnosis, Management and Prevention (GOLD) 2016, p. 80.

21. Whittaker L., Niu N., Temann U.A., Stoddard A., Flavell R.A., Ray A., Homer R.J., Cohn L. Interleukin-13 mediates a fundamental pathway for airway epithelial mucus induced by CD4 T cells and interleukin-9. Am. J. Respir. Cell. Mol. Biol., 2002, Vol. 27, pp. 593-602.

22. Zhu Z., Homer R.J., Wang Z., Chen Q., Geba G.P., Wang J., Zhang Y., Elias J.A. Pulmonary expression of interleukin-13 causes inflammation, mucus hypersecretion, subepithelial fibrosis, physiologic abnormalities, and eotaxin production. J. Clin. Invest., 1999, Vol. 103, pp. 779-788.