Введение
Нестероидные противовоспалительные препараты (НПВП) относятся к наиболее часто используемым лекарственным средствам для лечения болевого синдрома, нивелирования симптомов воспаления и лихорадки, что обусловливает их статус «блокбастера» в фармацевтической промышленности [1]. В современных условиях применение НПВП является практически неизбежным, в связи с чем безопасность этих лекарственных средств требует тщательной оценки для предотвращения риска развития тяжелых осложнений, в частности желудочно-кишечных кровотечений (ЖКК) [2, 3]. Так, применение НПВП в краткосрочной (до 1 мес) и долгосрочной (более 3 мес) перспективе может вызвать повреждение верхних и нижних отделов желудочно-кишечного тракта с частотой от 30 до 50% [4].
НПВП представляют собой химически неоднородную группу соединений, в зависимости от их относительного ингибирования циклооксигеназы (ЦОГ) 1 и ЦОГ-2. Они подразделяются на селективные ингибиторы ЦОГ-1 (низкие дозы аспирина), неселективные ингибиторы ЦОГ-1 и ЦОГ-2, селективные ингибиторы ЦОГ-2 и специфические ингибиторы ЦОГ-2 [1]. НПВП оказывают фармакологическое действие через подавление активности фермента ЦОГ, ограничивающего скорость биотрансформации арахидоновой кислоты в простаноиды, включая простагландин (PG) E2, PGD2, PGF2α, простациклин (PGI2) и тромбоксан (TxA2) [5]. Несмотря на свою клиническую значимость, лекарственные препараты этой группы вызывают активацию митохондриального окислительного стресса, характеризующегося повреждением митохондрий вследствие стимуляции окислительно-активных цепных реакций с развитием тяжелого биоэнергетического кризиса с последующей гибелью клеток [6]. Цитотоксические действия НПВП также включают задержку клеточной пролиферации, активацию множественных путей смерти, в том числе внешний апоптоз [7], наряду с ингибированием опухолевого ангиогенеза [8].
Сохранение целостности слизистой оболочки желудка (СОЖ) во многом определяется состоянием нейроэндокринной системы пищеварительного тракта, секретирующей сосудистый эндотелиальный фактор роста (vascular endothelial growth factor — VEGF), соматостатин (СС) и мотилин (МТ).
VEGF представляет собой фактор роста с выраженной проангиогенной активностью, митогенным и антиапоптотическим действием [9]. Благодаря этим эффектам он активно участвует в регуляции нормальных и патологических ангиогенных процессов вместе с воспалительными цитокинами (интерлейкин (IL) 1, IL-6 и фактор некроза опухоли α), ответственными за эпигенетические изменения эпителиальных клеток желудка [10] и путем обратной связи индуцирующими продукцию медиаторов ангиогенеза, включая VEGF и IL-8.
СС, секретируемый D-клетками, влияет на моторику желудка, задерживает эвакуацию пищевого химуса, увеличивает его объем [11], подавляет секрецию пепсина и соляной кислоты (HCl), ингибирует высвобождение гастрина [12]. СС воздействует на G-клетки, секретирующие гастрин, но оксинтический СС действует как на энтерохромаффиноподобные клетки (ECL), продуцирующие гистамин, так и на париетальные клетки, секретирующие HCl. Таким образом, СС блокирует секрецию HCl разными путями, в зависимости от его локализации в желудке [13]. При этом следует отметить, что инфекция Helicobacter pylori уменьшает содержание D-клеток в слизистой оболочке антрального отдела, тем самым ослабляет протективные свойства СОЖ [14].
Проведенные исследования дали возможность подтвердить, что МТ вырабатывается главным образом в двенадцатиперстной кишке и в меньшей степени — в желудке [15]. МТ секретируется циклически каждые 90—120 мин в период голодания и инициирует усиление перистальтического сокращения III фазы мигрирующего миоэлектрического комплекса, который формируется в антральном отделе желудка и в дальнейшем продвигает непереваренное содержимое кишечника и бактерии в толстую кишку [16]. МТ также стимулирует секрецию пепсина из главных клеток желудка [17] и индуцирует опорожнение желчного пузыря [18, 19]. Результаты исследований также показали, что интердигестивная секреция HCl в желудке нарушает регулярное возникновение сокращений III фазы [20]. Удивительно, что у человека МТ, а не грелин был определен в качестве инициатора III фазы и связанного с этим чувства голода [21]. МТ ускоряет опорожнение желудка [18] и вместе с СС участвует в регуляции моторики желудка и секреции поджелудочной железы [22].
Цель исследования — определить уровень экспрессии МТ, VEGF и СС в слизистой оболочке антрального отдела желудка при НПВП-гастропатии.
Материал и методы
Под наблюдением находились 153 больных, принимающих НПВП, и 40 пациентов без указания на прием НПВП. Все пациенты были разделены на 4 группы: в 1-ю группу вошел 51 пациент (24 (47,1%) мужчины и 27 (52,9%) женщин; средний возраст 60,0±8,6 года) с НПВП-гастропатией, вызванной приемом ацетилсалициловой кислоты (АСК); во 2-ю — 50 пациентов с НПВП-гастропатией (17 (34%) мужчин и 33 (66%) женщины; средний возраст 59,4±8,4 года), ассоциированной с приемом селективных ингибиторов ЦОГ-2; в 3-ю — 52 пациента без НПВП-гастропатии (16 (30,8%) мужчин и 36 (69,2%) женщин; средний возраст 62,4±9,9 года), принимающие селективные ингибиторы ЦОГ-2; в 4-ю (группа сравнения) — 40 пациентов (11 (27,5%) мужчин и 29 (72,5%) женщин; средний возраст 50,3±10,6 года). Больные 1-й группы со стабильной формой ишемической болезни сердца (ИБС) для профилактики сердечно-сосудистых осложнений получали в качестве ингибитора агрегации тромбоцитов АСК в дозе 75—100 мг/сут. Пациентам 2-й и 3-й групп назначали селективные НПВП по поводу обострения остеоартроза крупных суставов. В 4-ю группе вошли лица, прошедшие диспансеризацию и не имеющие эрозивно-язвенных поражений в верхнем этаже пищеварительного тракта и патологии со стороны легких, сердца, эндокринной системы, почек, органов кроветворения. Все больные принимали НПВП в течение менее 3 мес. Показанием для обследования послужили жалобы больных 1-й и 2-й групп на наличие тяжести или боли в эпигастральной области, чаще после приема пищи. Больным 3-й группы эзофагодуоденоскопию (ЭГДС) проводили по назначению других специалистов при подготовке к плановому оперативному вмешательству. Активных жалоб пациенты 3-й группы не предъявляли, однако при углубленном опросе 39 из 52 больных указывали на наличие тяжести или незначительного болевого синдрома в эпигастральной области.
Больные и здоровые были обследованы по единой программе, включающей клинико-лабораторное, инструментальное, гистологическое и иммуноморфологическое исследования. ЭГДС выполняли перед началом терапии с последующей прицельной биопсией СОЖ из антрального отдела желудка. Верификация H. pylori базировалась на данных гистиобактериоскопии с помощью изучения мазков отпечатков со слизистой оболочки антрального отдела желудка, окрашенных по Романовскому—Гимзе. Гистиобактериоскопию дополняли полимеразной цепной реакцией (ПЦР) из биоптатов антрального отдела желудка. Для индикации H. pylori использовали ПЦР-тест-системы «АмплиСенс-H. pylori-520» (ЦНИИЭ Роспотребнадзора, Москва).
Для гистологического исследования биоптаты были окрашены гемотоксилином и эозином. Для иммуногистохимического окрашивания были приготовлены серийные срезы толщиной 4—6 мкм, которые помещали на предметные стекла, покрытые поли-L-лизином (Menzel). Исследования проводили на депарафинизированных и дегидратированных срезах с помощью авидин-биотинового иммунопероксидазного метода.
Для верификации экспрессии использовали первичные антитела (табл. 1).
Таблица 1. Антитела, используемые для определения экспрессии МТ, СС и VEGF
| Антиген | Используемые антитела | Контроль |
| МТ | ab217287, 1:200, Abcam, Великобритания | Желудок |
| СС | ab108456, 1:500, Abcam, Великобритания | Поджелудочная железа |
| VEGF | 555036, 1:50, BD Biosciences, США | Ангиосаркома |
Для оценки результатов иммуногистохимического окрашивания проводили морфометрическое исследование с применением системы компьютерного анализа микроскопических изображений, состоящей из микроскопа Olympus IX73, цифровой камеры Olympus DP80 и программного обеспечения CellSens.
В каждом случае анализировали как минимум 5 полей зрения при увеличении х40 с измерением относительной площади экспрессии исследуемого маркера с помощью программного обеспечения ImageJ.
Материалы исследования были подвергнуты статистической обработке с использованием методов параметрического и непараметрического анализа. Количественные показатели, исходя из принадлежности к определенной группе пациентов, объединяли в вариационные ряды, где производили расчет средних арифметических величин (M), стандартных отклонений (σ) и 95% доверительных интервалов (95% ДИ). Каждую из сравниваемых совокупностей оценивалаи по критерию Шапиро—Уилка на предмет соответствия ее закону нормального распределения. В случае подтвержденного нормального распределения совокупностей способом оценки статистической значимости различий между средними величинами использовали однофакторный дисперсионный анализ (ANOVA) с применением апостериорного критерия Тьюки. В случаях, когда распределение хотя бы одной из совокупностей не являлось нормальным, использовали метод непараметрического анализа, базирующийся на критерии Краскела—Уолиса и U-критерии Манна—Уитни. Данные, представленные в номинальной шкале, сравнивали при помощи таблиц сопряженности с вычислением критерия χ2 Пирсона. В случае если в любой из ячеек четырехпольной таблицы значение было менее 10, для оценки уровня значимости различий применяли точный критерий Фишера Р. Статистический анализ проводили с помощью программ IBM SPSS Statistics 22, StstSoft Statistica 10 и табличного редактора Excel 7.0 for Windows.
Результаты
Оценка клинической картины у пациентов, принимающих НПВП, показала, что тяжесть или невыраженный болевой синдром в эпигастральной области отмечались при целенаправленном опросе у подавляющего большинства больных как с НПВП-гастропатией, так и без нее. Вместе с тем следует подчеркнуть, что акцентуация больного на наличии выраженного и стойкого болевого синдрома в эпигастральной области встречается довольно редко, что, по-видимому, обусловлено аналгезирующими свойствами НПВП.
Анализ анамнестических данных продемонстрировал, что у пациентов с НПВП-гастропатией чаще встречались артериальная гипертензия (АГ), сахарный диабет (СД) и гастроэзофагеальная рефлюксная болезнь (ГЭРБ), по сравнению с лицами, принимающих НПВП, но не имеющими клинико-эндоскопических признаков НПВП-гастропатии (p<0,05). Наличие остеоартроза и неалкогольной жировой болезни печени (НАЖБП) не оказывало существенного влияния на развитие НПВП-гастропатии. Проведенные исследования не выявили достоверных различий в частоте встречаемости H. pylori у пациентов с НПВП-гастропатией, по сравнению с группой больных без НПВП-гастропатии и здоровыми.
Собственные данные свидетельствуют о том, что пациенты без НПВП-гастропатии чаще получали статины, чем больные 1-й и 2-й групп (p<0,05). Обращала на себя внимание частота встречаемости язвы желудка в 1-й и 2-й группах. Так, у пациентов 2-й группы язву желудка диагностировали в 2 раза чаще, чем в 1-й группе. Это дает основание предположить, что прием низкодозовых НПВП, таких как АСК, значительно реже вызывает развитие язвы желудка. Рассмотрение роли лекарственной терапии, сопутствующей НПВП-гастропатии, вызывает определенные трудности из-за разной частоты назначения тех или иных препаратов, несмотря на наличие ряда статистически достоверных значений (табл. 2).
Таблица 2. Клинико-анамнестические и инструментальные данные пациентов с НПВП-гастропатией
| Показатель | 1-я группа (n=51) | 2-я группа (n=50) | 3-я группа (n=52) | 4-я группа (сравнения) (n=40) | p |
| Боль или тяжесть в эпигастральной области, % | 100 | 100 | 75 | — | p1—3 (χ2=14,592) p1—4 (χ2=91,0) p2—3 (χ2=14,326) p2—4 (χ2=90,0) p3—4 (χ2=52,075) |
| АГ, % | 64,7 | 66 | 55,8 | — | p1—4 (χ2=40,609) p2—4 (χ2=41,6840) p3—4 (χ2=32,576) |
| СД, % | 43,1 | 30 | 19,2 | — | p1—3 (χ2=6,871) p1—4 (χ2=22,756) p2—4 (χ2=14,4) p3—4 (χ2=8,630) |
| НАЖБП, % | 80,4 | 96 | 92,3 | 30 | p1—2 (χ2=5,875) p1—4 (χ2=23,407) p2—4 (χ2=43,56) p3—4 (χ2=38,693) |
| ИБС, % | 100 | 62 | 61,5 | — | p1—2 (χ2=23.870) p1—3 (χ2=24,342) p1—4 (χ2=91,0) p2—4 (χ2=37,831) p3—4 (χ2=37,744) |
| ГЭРБ, % | 47,1 | 50 | 42,3 | 12,5 | p1—4 (χ2=12,331) p2—4 (χ2=14,063) p3—4 (χ2=9,688) |
| Остеоартроз, % | 80,4 | 100 | 96,2 | 15 | p1—2 (χ2=10,881) p1—3 (χ2=6,214) p1—4 (χ2=38,386) p2—4 (χ2=68,304) p3—4 (χ2=62,514) |
| Прием ИАПФ, % | 82,4 | 68 | 48,1 | 5 | p1—3 (χ2=13,305) p1—4 (χ2=53,712) p2—3 (χ2=4,149) p2—4 (χ2=36,750) p3—4 (χ2=20,233) |
| Прием статинов, % | 54,9 | 40 | 65,4 | 7,5 | p1—4 (χ2=22,426) p2—3 (χ2=6,593) p2—4 (χ2=12,338) p3—4 (χ2=31,507) |
| Прием β-блокаторов, % | 43,1 | 58 | 46,2 | 15 | p1—4 (χ2=8,332) p2—4 (χ2=17,289) p3—4 (χ2=9,985) |
| Эрозии в желудке, % | 100 | 100 | — | — | p1—3 (χ2=103,0) p1—4 (χ2=91,0) p2—3 (χ2=102,0) p2—4 (χ2=90,0) |
| Язвы в желудке, % | 17,6 | 38 | — | — | p1—2 (χ2=5,220) p1—3 (χ2=7,262) p1—4 (χ2=7,834) p2—3 (χ2=21,047) p2—4 (χ2=19,268) |
| H. pylori, % | 49 | 50 | 53,8 | 47,5 | — |
Данные собственных исследований свидетельствуют о достаточно высокой значимости относительной площади экспрессии VEGF, СС и МТ в антральном отделе желудка при НПВП-гастропатии (табл. 3).
Таблица 3. Средняя относительная площадь VEGF, МТ и СС (антральный отдел) у пациентов с НПВП-гастропатией
| Показатель | Группа | М±σ | 95% ДИ | p |
| VEGF | 1-я | 0,048±0,005 | 0,047—0,05 | <0,05 |
| 2-я | 0,029±0,006* | 0,027—0,031 | ||
| 3-я | 0,088±0,005**^ | 0,086—0,089 | ||
| 4-я (сравнения) | 0,099±0,006***^^# | 0,097—0,101 | ||
| МТ | 1-я | 0,392±0,018 | 0,387—0,398 | <0,05 |
| 2-я | 0,315±0,018* | 0,309—0,32 | ||
| 3-я | 0,152±0,009**^ | 0,149—0,154 | ||
| 4-я (сравнения) | 0,155±0,008***^^ | 0,153—0,158 | ||
| СС | 1-я | 0,029±0,001 | 0,029—0,03 | <0,05 |
| 2-я | 0,01±0,001* | 0,009—0,010 | ||
| 3-я | 0,044±0,003**^ | 0,043—0,045 | ||
| 4-я (сравнения) | 0,051±0,004***^^# | 0,05—0,052 |
Примечание. * — p<0,05 между 1-й и 2-й группами; ** — p<0,05 между 1-й и 3-й группами; ***— p<0,05 между 1-й и 4-й (сравнения) группами; ^ — p<0,05 между 2-й и 3-й группами; ^^ — p<0,05 между 2-й и 4-й (сравнения) группами; # — p<0,05 между 3-й и 4-й (сравнения) группами.
На основании дисперсионного анализа можно сделать вывод, что все группы различались между собой по относительной площади экспрессии VEGF, СС и МТ в слизистой оболочке антрального отдела желудка (p<0,05).
У пациентов с эрозивно-язвенными повреждениями желудка относительная площадь экспрессии VEGF и СС в слизистой оболочке антрального отдела желудка была достоверно меньше по сравнению с пациентами, принимающими НПВП-препараты, но не имеющими структурных изменений в слизистой оболочке верхних отделов пищеварительного тракта, и здоровыми группы сравнения (p<0,05) (рис. 1—3). Эта тенденция прослеживалась как в 1-й, так и во 2-й группе, однако у пациентов 2-й группы относительная площадь экспрессии этих гормонов была меньше, чем в 1-й группе (p<0,05).
Рис. 1. Гистологическое исследование биоптатов пациента 2-й группы.
а — слизистая оболочка желудка с эрозиями, ув. 40; б — лимфоидные фолликулы собственной пластинки, ув. 40. Окраска гематоксилином и эозином. Фото авторов.
Рис. 2. Гистологическое исследование биоптатов пациента 1-й группы. Слизистая оболочка желудка с фокусами метаплазии, кровоизлияниями и умеренным смешанным воспалительным инфильтратом.
Окраска гемотоксилином и эозином. а — ув. 100; б — ув. 400. Фото авторов.
Рис. 3. Гистологическое исследование биоптатов пациента 2-й группы. Антральный отдел желудка.
а — экспрессия МТ, ув. 400; б — экспрессия VEGF, ув. 100; в — экспрессия СС, ув. 400. Фото авторов.
Количественная характеристика относительной площади экспрессии МТ в слизистой оболочке желудка у принимающих НПВП-препараты (1-я и 2-я группы) характеризовалась достоверным увеличением этого показателя, по сравнению с пациентами, принимающими НПВП без развития эрозивно-язвенных повреждений желудка, и группой сравнения (p<0,05) (см. рис. 3).
Интересным представляется тот факт, что у больных с НПВП-гастропатией, принимающих низкодозовые НПВП-препараты (1-я группа), была зафиксирована бо́льшая относительная площадь экспрессии МТ, по сравнению с пациентами 2-й группы с НПВП-гастропатией, принимающими селективные НПВП-препараты (p<0,05). Важно отметить, что относительная площадь экспрессии МТ у пациентов 3-й группы, принимающих НПВП-препараты, но без развития эрозивно-язвенных повреждений, достоверно не отличалась от таковой в группе контроля (p>0,05).
Обсуждение
Результаты проведенного исследования свидетельствует о том, что НПВП-гастропатия чаще развивается у лиц с АГ, СД и ГЭРБ. Полученные результаты согласуются с данными литературы, описывающими более частое повреждение желудка с развитием язвенного дефекта у лиц с АГ [23], ГЭРБ [24] и СД [25]. В настоящей работе не было получено достоверных различий в распространенности инфекции H. pylori в разных группах исследования, включая группу здоровых. На основании полученных данных можно сделать вывод, что инфекция H. pylori, по-видимому, не является одним из основополагающих факторов риска эрозивно-язвенных поражений желудка у лиц с НПВП-гастропатией.
В настоящем исследовании у пациентов 1-й группы язва желудка встречалась в 2 раза реже, чем во 2-й группе. В ряде работ продемонстрировано, что низкие дозы АСК могут предотвратить агрегацию тромбоцитов, не влияя кардинально на важные функции эндотелиальных клеток, в связи с чем они могут использоваться в течение относительно длительного времени, не вызывая повреждения [1]. С другой стороны, риск ЖКК по-прежнему является одним из ключевых факторов, ограничивающих использование АСК в клинической практике [26].
На представленном материале четко прослеживается связь между степенью иммунореактивности VEGF и развитием эрозивно-язвенных повреждений желудка. Так, у больных 2-й группы, в которой чаще верифицировались язвы желудка, иммунореактивность VEGF была практически в 2 раза ниже, чем у пациентов 1-й группы. С другой стороны, у пациентов, принимающих НПВП, без развития НПВП-гастропатии показатель иммунореактивности VEGF не имел достоверных различий с группой здоровых. Известно, что VEGF необходим для заживления повреждений тканей и язв, поскольку регенерация микрососудов крови является критическим требованием для доставки кислорода и питательных веществ к месту заживления [27]. Это тем более важно, что VEGF является наиболее мощным, эндотелиоспецифичным и фундаментальным регулятором указанного процесса [28].
Полученные в настоящем исследовании данные о высокой степени иммунореактивности МТ при НПВП-гастропатии находят подтверждение и в литературе. Так, нарушение межпищеварительных мигрирующих сокращений (interdigestive migrating contractions — IMC), вызванное гипермотилинемией на фоне приема индометацина, ведет к задержке опорожнения желудка, и способствует развитию язвы желудка [29]. С другой стороны, МТ стимулирует секрецию HCl через гистамин-опосредованный путь, что впервые было продемонстрировано C. Goswami и соавт. [30]. В экспериментальной работе T. Narita и соавт. [29] задержка опорожнения желудка и гипермотилинемия наблюдались достоверно чаще в группе собак, которым вводился индометацин.
Результаты проведенных исследований продемонстрировали наличие низкой степени иммунореактивности СС в слизистой оболочке антрального отдела желудка у пациентов с НПВП-гастропатией при большей выраженности этого показателя у лиц 2-й группы. В литературе приводятся данные, свидетельствующие о том, что СС выступает основным паракринным ингибитором секреции HCl [13], влияет на моторику желудка, задерживает опорожнение, увеличивает его объем [11], подавляет секрецию пепсина и ингибирует высвобождение гастрина [12]. Таким образом, снижение иммунореактивности СС в СОЖ может приводить к развитию эрозивно-язвенных повреждений в этом отделе пищеварительного тракта.
Заключение
Желудочно-кишечные гормоны как регуляторные пептиды являются основными компонентами интеграции организма и оказывают важное регуляторное действие на физиологическую функцию желудочно-кишечного тракта. Успешное выделение и разработка чувствительных методов обнаружения способствовало их идентификации и в головном мозге [31]. В последующие годы было продемонстрировано, что многие расстройства желудочно-кишечного тракта связаны с желудочно-кишечными гормонами. В представленной работе получены данные, свидетельствующие о важной роли VEGF, МТ и СС в возникновении НПВП-гастропатии. Вместе с тем отсутствие значимых изменений биологически активных веществ у лиц без эрозивно-язвенных повреждений СОЖ, принимающих НПВП-препараты, позволяет предположить наличие у этих пациентов, механизмов, сдерживающих развитие НПВП-гастропатии за счет сохранения нормальной иммунореактивности.
Участие авторов:
Концепция и дизайн исследования — И.В. Маев, М.А. Осадчук
Сбор и обработка материала — Ю.С. Крылова, М.М. Осадчук, Е.Д. Миронова, А.А. Хударова
Статистический анализ данных — Е.Д. Миронова, Ю.С. Крылова
Написание текста — И.В. Маев, М.А. Осадчук, М.М. Осадчук,
Редактирование — М.А. Осадчук
Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.
Authors contribution:
Study design and concept — I.V. Maev, M.A. Osadchuk
Data collection and processing — Yu.S. Krylova, M.M. Osadchuk, E.D. Mironova, A.A. Khudarova
Statistical analysis — E.D. Mironova, Yu.S. Krylova
Text writing — I.V. Maev, M.A. Osadchuk, M.M. Osadchuk
Editing — M.A. Osadchuk