Введение

Язвенный колит (ЯК) — хроническое заболевание толстой кишки, характеризующееся иммунным воспалением ее слизистой оболочки [1]. Основная теория патогенеза ЯК заключается в нарушении иммунорегуляции и активации иммунного ответа под воздействием определенных факторов внешней среды в отношении к антигенам собственной кишечной микрофлоры у генетически предрасположенных к этому лиц [2]. Несмотря на продолжающийся рост заболеваемости ЯК, наблюдается снижение смертности больных воспалительными заболеваниями кишечника (ВЗК), ассоциированной с активностью заболевания, что связывают с применением биологических методов терапии, расширением доступа к специализированной помощи и подходом treat to target (STRIDE II) в контексте индивидуальных потребностей пациента [3]. К настоящему времени накоплены данные о многогранности механизмов участия эндотелия в возникновении хронических воспалительных состояний [4]. Доказана роль дисфункции эндотелия в развитии атеросклеротических сердечно-сосудистых заболеваний (ССЗ), артериальной гипертензии (АГ), хронической сердечной недостаточности, сахарного диабета, хронической болезни почек и др. [5—8]. Аналогичная картина отмечается и при ВЗК [9]. Известно, что к факторам риска повреждения эндотелия относятся гиперхолестеринемия, гипергомоцистеинемия, повышенный уровень провоспалительных цитокинов [10]. Предполагают, что хроническое системное воспаление и увеличение выработки реактивных форм кислорода приводят к эндотелиальной дисфункции у пациентов с ЯК [9]. Дисфункция эндотелия предшествует клиническим проявлениям заболевания, поэтому перспективным представляется исследование состояния эндотелия, которое имеет большое диагностическое и прогностическое значение в курации больных с ВЗК и в профилактике кардиоваскулярной патологии.

Цель исследования — выявить факторы, влияющие на развитие дисфункции эндотелия у пациентов с ЯК.

Материал и методы

Одноцентровое обсервационное кросс-секционное исследование проведено на базе гастроэнтерологического отделения БУЗОО «ОКБ» Омска и Академического центра лабораторной диагностики ФГБОУ ВО «ОмГМУ» Минздрава России. Диагноз ЯК устанавливали на основании совокупности клинических данных, результатов лабораторного, инструментального (колоноскопия) и гистологического исследования; ведение и лечение больных осуществлялось согласно клиническим рекомендациям [11]. В исследовании приняли участие 80 больных ЯК, наблюдавшихся у врачей-гастроэнтерологов в указанных выше лечебных учреждениях в 2020—2023 г. Исследование одобрено локальным этическим комитетом ФГБОУ ВО «ОмГМУ» Минздрава России (протокол заседания № 97 от 12.10.17).

Критерии включения пациентов в исследование: наличие установленного диагноза ЯК, возраст от 18 лет, подписанное информированное добровольное согласие на участие в исследовании.

Критерии исключения: отказ или отсутствие возможности дать информированное добровольное согласие, участие в клиническом исследовании незарегистрированных лекарственных препаратов, возраст младше 18 лет, беременность, колэктомия, любая сопутствующая патология, влияющая на течение основного заболевания, дивертикулярная болезнь толстой кишки, онкологические заболевания, инфекционный колит, паразитарные заболевания. Проведен опрос пациентов, выполнено их объективное обследование, изучение и заполнение истории болезни и амбулаторных карт, набор крови для проведения дальнейших исследований и дуплексное сканирование экстракраниальных сосудов. В сыворотке крови определяли содержание общего холестерина (ОХ), липопротеинов высокой плотности (ЛПВП), липопротеинов низкой плотности (ЛПНП), липопротеинов очень низкой плотности (ЛПОНП), триглицеридов (ТГ). Гиперхолестеринемию оценивали по уровню общего холестерина более 5,2 ммоль/л, уровень ЛПНП считали повышенным при значении более 3,37 ммоль/л.

Биохимические методы диагностики эндотелиальной дисфункции основывались на выявлении и определении концентрации маркеров нарушений адгезионной функции эндотелия. Наиболее часто в качестве маркера для выявления эндотелиальной дисфункции используют определение концентрации ICAM-1 (Inter-Cellular Adhesion Molecule-1), VCAM-1 (Vascular cell adhesion molecule-1) и E-селектина [12, 13]. Оценка показателей состава крови включала исследование уровня гомоцистеина и соединений, продуцируемых нормальным и поврежденным эндотелием: E-селектина, VCAM-1, ICAM-1; показателей, ассоциированных с системным воспалением — C-реактивного белка (СРБ), фактора некроза опухоли альфа (ФНО-α), интерлейкина (ИЛ) ИЛ-6. Исследование содержания гомоцистеина, E-селектина, VCAM-1, ICAM-1 проводили методом иммуноферментного анализа (ИФА) с использованием тест-систем Cloud-Clone на планшетном фотометре iMark (BIORAD, США). Аналитические характеристики использованных наборов: для VCAM-1 аналитическая чувствительность (лимит детекции) составила 0,29 нг/мл. Определяемый диапазон аналита: 0,78—50 нг/мл. E-селектин: аналитическая чувствительность (лимит детекции) 0,016 нг/мл; определяемый диапазон аналита 0,039—2,5 нг/мл. Концентрации аналитов в пробах определяли с учетом предварительного разведения проб в 100 раз в соответствии с требованиями производителя тест-системы. ICAM-1: аналитическая чувствительность (лимит детекции) 0,03 нг/мл; определяемый диапазон аналита 0,078—5 нг/мл. Концентрацию аналита в пробах определяли с учетом предварительного разведения проб в 400 раз в соответствии с требованиями производителя тест-системы. Исследование содержания ФНО-α, ИЛ-6 проведено методом ИФА с использованием тест-систем (АО «Вектор-бест», Россия).

Пациентам, включенным в исследование, выполнено дуплексное сканирование экстракраниальных сосудов на аппарате EPIQ 7 с датчиком L 12-3 (Philips Ultrasound, Inc., США).

Повреждение сосудов определялось величиной комплекса интима-медиа (КИМ) при дуплексном сканировании общей сонной артерии (ОСА). Значение КИМ более 0,9 мм и менее 1,5 мм соответствовало его утолщению, более 1,5 мм — атеросклеротической бляшке.

Средний возраст пациентов составил 40,7 года (SE=1,390); 45 из них — женщины, средний возраст — 39,3 года (SE=1,868); 35 мужчин, средний возраст — 42,4 года (SE=4,071). Распределение пациентов в зависимости от характеристик заболевания и сопутствующей патологии представлено в табл. 1.

Таблица 1. Распределение пациентов в зависимости от характеристик язвенного колита и сопутствующей патологии

Статистические методы. Для описания количественных признаков с нормальным распределением рассчитаны среднее арифметическое и стандартная ошибка среднего; для описания количественных признаков с альтернативным распределением рассчитаны медиана (Me), верхний и нижний квартили (P₂₅, P₇₅). Для описания частоты встречаемости бинарного признака определены доля и стандартная ошибка доли. Для сравнения групп по количественному признаку использовали критерий Манна—Уитни. Для сравнения групп по качественным бинарным признакам применяли χ² с поправкой Йетса и точный критерий Фишера, двусторонний вариант. Статистические показатели вычислены с помощью программы Statistica 10.

Результаты

При исследовании показателей липидного обмена получены следующие данные (табл. 2). Медианы значений липидного состава у пациентов с ЯК не превышали референтных величин.

Таблица 2. Показатели липидного обмена у пациентов с язвенным колитом

Примечание. Здесь и в табл. 3—5 данные представлены в виде Me [P₂₅, P₇₅]. ЛПВП — липопротеины высокой плотности; ЛПНП — липопротеины низкой плотности; ЛПОНП — липопротеины очень низкой плотности.

Анализ результатов исследований закономерно продемонстрировал, что концентрации провоспалительных цитокинов и СРБ у больных ЯК увеличивались в зависимости от степени тяжести заболевания (табл. 3). Попарное сравнение четырех подгрупп показало, что подгруппа с тяжелой атакой заболевания отличается от других более высоким уровнем ФНО-α, ИЛ-6 и СРБ (p<0,05 для критерия Манна—Уитни).

Таблица 3. Уровень провоспалительных цитокинов и C-реактивного белка у больных язвенным колитом в зависимости от степени тяжести заболевания

Уровень ТГ у обследованных пациентов положительно коррелировал с уровнем ИЛ-6 (r=0,365; p=0,022) и ФНО-α (r=0,323, p=0,004), так же, как и уровень ЛПОНП с уровнем ИЛ-6 (r=0,365; p=0,022) и ФНО-α (r=0,323). При этом показана отрицательная связь ЛПВП с ИЛ-6 (r= –0,379, p=0,017), ФНО-α (r= –0,386; p=0,000), а также с E-селектином (r= –0,450; p=0,000).

Для оценки уровня молекул клеточной адгезии (ICAM-1 и VCAM-1) в зависимости от наличия или отсутствия в составе терапии генно-инженерных биологических препаратов (ГИБТ) пациенты разделены на 2 группы: пациенты 1-й группы получали стандартную терапию ЯК согласно клиническим рекомендациям (70 пациентов, медиана возраста 38,5 года (33; 49), женщин 41, мужчин 29); пациенты 2-й группы при недостаточной эффективности терапии препаратами группы 5-аминосалициловой кислоты, глюкокортикостероидов и иммуносупрессоров получали препараты из группы ГИБТ (10 пациентов, медиана возраста 35 лет (27; 45), женщин 3, мужчин 7). ГИБТ включала группу препаратов анти-ФНО-a (инфликсимаб или адалимумаб) или селективный ингибитор α4β7-интегринов ведолизумаб. Проведение ГИБТ у пациентов с ЯК, включенных в исследование, продолжалось от нескольких недель (индукционная терапия — у 6 пациентов) до 1 года (поддерживающая терапия — у 4 пациентов). У всех пациентов, получавшие ГИБТ, в анамнезе была тяжелая атака и/или непрерывно рецидивирующее течение, и/или тотальное поражение толстой кишки, и/или стероидорезистентоность, и/или стероидозависимость. В табл. 4 приведены результаты экспрессии молекул клеточной адгезии и гомоцистеина у больных ЯК, которые получали и не получали ГИБТ. Более низкий показатель уровня VCAM-1 выявлен у пациентов с ЯК, которые получали препараты группы анти-ФНО-a или ведолизумаб.

Таблица 4. Уровень молекул клеточной адгезии и гомоцистеина у больных язвенным колитом, которые не получали (1-я группа) или получали (2-я группа) генно-инженерные биологические препараты

При корреляционном анализе выявлена положительная связь между следующими показателями: уровня E-селектина с уровнем ФНО-α (r=0,241, p=0,031) (рис. 1) и уровнем СРБ (r=0,241; p=0,031) (рис. 2).

Рис. 1. Диаграмма рассеяния для уровней альбумина и VCAM-1.

Рис. 2. Диаграмма рассеяния для уровней C-реактивного белка и ICAM-1.

При исследовании корреляционных связей в отношении ICAM-1 также выявлена положительная зависимость с уровнем ФНО-α (r=0,346449; p=0,001) и уровнем СРБ (r=0,253; p=0,024) (рис. 3).

Рис. 3. Диаграмма рассеяния для уровней C-реактивного белка и E-селектина.

Значения VCAM-1 продемонстрировали отрицательную связь с уровнем альбумина (r= –0,226; p=0,043) (рис. 4).

При исследовании корреляционных связей содержания гомоцистеина с молекулами клеточной адгезии статистически значимые изменения не выявлены.

Рис. 4. Диаграмма рассеяния для уровней фактора некроза опухоли альфа и E-селектина.

Далее пациенты были разделены на 2 подгруппы в зависимости от наличия ССЗ: подгруппа пациентов с ЯК без подтвержденной АГ и ишемической болезни сердца (ИБС) (n=63, медиана возраста 35 лет (31; 44), мужчин 24, женщин 39), подгруппа пациентов с АГ (n=13, медиана возраста 49 лет (45; 60), мужчин 11, женщин 6). Выявлено, что пациенты с сочетанием ЯК с АГ были старше пациентов без ССЗ (p=0,017 для критерия Манна—Уитни), и среди пациентов без такой коморбидности было большее количество женщин (p=0,061 для критерия Фишера, двусторонний вариант). В табл. 5 продемонстрирован сравнительный анализ исследуемых показателей в зависимости от наличия ССЗ.

Таблица 5. Сравнительный анализ исследуемых показателей в зависимости от отсутствия или наличия сердечно-сосудистой патологии

Примечание. КИМ ОСА — комплекс интима-медиа общей сонной артерии; ЛПВП — липопротеины высокой плотности; ЛПНП — липопротеины низкой плотности; ЛПОНП — липопротеины низкой плотности. СРБ — C-реактивный белок; ИЛ — интерлейкин.

У коморбидных пациентов с ЯК и АГ отмечены значимо более высокий уровень ТГ, ЛПОНП и коэффициента атерогенности, значимо более высокий показатель системного воспалительного ответа в виде повышения уровня ФНО-α и СРБ. Обращает на себя внимание то, что показатели липидного состава крови у пациентов двух сравниваемых подгрупп не превышали референтные значения.

Обсуждение

Данное исследование показало, что концентрации провоспалительных цитокинов и СРБ у больных ЯК увеличиваются в зависимости от степени тяжести заболевания, а медианы показателей липидного состава крови у пациентов с ЯК не превышают референтных величин, что соответствует данным ранее проведенных работ [14]. Уровень ТГ, ЛПОНП у обследованных пациентов положительно коррелировал с содержанием провоспалительных цитокинов (ИЛ-6 и ФНО-α), в то время как отмечена отрицательная связь уровня ЛПВП с последними. Полученные данные согласуются с предположением авторов в исследованиях с участием пациентов с ИБС [15]. Ученые выдвигали гипотезу о том, что ЛПВП, обладая противовоспалительным действием, предотвращают цитокин-индуцированную экспрессию молекул клеточной адгезии и снижают уровень E-селектина.

При корреляционном анализе у пациентов с ЯК выявлена положительная связь между молекулами клеточной адгезии и уровнями провоспалительного цитокина ФНО-α и СРБ, а именно E-селектина с ФНО-α и СРБ; ICAM-1 с ФНО-α и СРБ. При исследовании корреляционных связей гомоцистеина с молекулами клеточной адгезии и уровнем провоспалительных цитокинов значимые изменения не выявлены.

У пациентов, получавших препараты из группы анти-ФНО-a или ведолизумаб, выявлен более низкий показатель уровня VCAM-1. Примечательно, что 6 из 10 пациентов с ЯК, получавших ГИБТ, находились в фазе индукционной терапии данными препаратами, что может свидетельствовать о редукции проявлений эндотелиальной дисфункции вскоре после инициации эскалации терапии биологическими агентами. Это согласуется с данными других исследований [16] о том, что лекарственные препараты, действие которых направлено против воспаления, опосредованного ФНО-α, редуцируют проявления эндотелиальной дисфункции у пациентов с аутоиммунной патологией. Например, у больных с ревматоидным артритом, получавших терапию препаратами анти-ФНО-α, выявлено снижение уровней биомаркеров эндотелиальной дисфункции в плазме крови [17]. I. Arijs и соавт. установили, что воспалительная инфильтрация лейкоцитами кишечной пластинки уменьшается после инфузии инфликсимаба, а уровень молекул клеточной адгезии возвращался к нормальным значениям [18].

В нашем исследовании продемонстрировано, что пациенты с сочетанием ЯК и кардиоваскулярной патологии были старше пациентов без ССЗ, при этом уровни ОХ, ЛПНП и ЛПВП в сыворотке крови не превышали референтные уровни.

Результаты предыдущих работ обозначают ограниченный вклад традиционных факторов риска в развитие ССЗ [14, 19—22] у больных ЯК, что приводит к недооцениванию риска развития ССЗ в этой популяции. У коморбидных пациентов, включенных в представленное исследование, увеличена толщина КИМ ОСА, выше уровни ТГ, ЛПОНП (но не превышающие нормальных показателей) и выше коэффициент атерогенности, более выражен системный воспалительный ответ в виде повышения уровней СРБ, ФНО-α. Результаты проведенных ранее исследований [23—27] демонстрируют, что ВЗК являются независимым фактором риска развития ССЗ; это объясняется вкладом системного воспаления в возникновение и прогрессирование кардиоваскулярных событий [28]. В современных руководствах Американского колледжа кардиологов рассматривается повышенный уровень высокочувствительного СРБ в качестве фактора, повышающего риск развития ССЗ, и рекомендовано использовать его для стратификации степени риска сердечно-сосудистых событий [29]. Продолжительность экспозиции СРБ также оказывает влияние на возникновение ССЗ [30]. Полученные нами результаты указывают на то, что ЯК может вносить дополнительный вклад в воспалительный механизм патогенеза ССЗ. В таком случае контроль воспаления является дополнительным аргументом долгосрочной базисной противовоспалительной медикаментозной терапии ЯК с целью профилактики кардиоваскулярной патологии, особенно у пациентов старшей возрастной группы. Среди профилактических мероприятий в отношении кардиоваскулярного риска наиболее важными являются поддержание ремиссии ЯК, регулярное обследование пациентов, включающее контроль липидного спектра, уровня артериального давления, содержания СРБ, а также своевременное проведение коррекции при их повышенных значениях.

В работах D. Cibor и соавт. [15] и N.B. Stanojevic и соавт. [31] указывается на наличие дисфункции эндотелия и системного воспаления у пациентов с ЯК, однако их взаимное влияние в предыдущих исследованиях не определено.

Заключение

Согласно данным представленного исследования, дисфункция эндотелия инициируется вслед за системным воспалением, в то время как гипергомоцистеинемия и гиперхолестеринемия подобного влияния не продемонстрировали. В дальнейшем необходимо продолжать изучение этого вопроса с целью детального изучения многогранных механизмов, лежащих в основе развития эндотелиальной дисфункции у пациентов с ЯК, включая изучение механизмов кишечной проницаемости и оценку состояния эпителио-эндотелиального барьера.

Участие авторов: концепция и дизайн исследования — М.А. Ливзан, Г.Р. Бикбавова, Н.А. Морова; сбор и обработка материала — Г.Р. Бикбавова, Т.В. Третьякова, А.Е. Романюк; статистическая обработка данных — Н.С. Лисютенко; написание текста — Г.Р. Бикбавова, Н.С. Лисютенко; научное редактирование — М.А. Ливзан, Н.А. Морова.

Исследование выполнено за счет гранта Российского научного фонда (проект №23-25-10035, https://rscf</em>.ru/project/23-25-10035/).