Міністерство охорони здоров’я України
Харківська медична академія післядипломної освіти
ЮЩЕНКО Марина Леонідівна
УДК:616.832-044.2-022:577.15] – 07-092
Діагностичне та патогенетичне значення матриксної металопротеїнази-9 у
хворих на демієлінізуючі та інфекційні захворювання нервової системи
Спеціальність 14. 01. 15 – нервові хвороби
Автореферат
дисертації на здобуття наукового ступеня
кандидата медичних наук
Харків-2004
Дисертацією є рукопис.
Робота виконана в Харківському державному медичному університеті МОЗ
України
та Геттінгенському університеті Георга-Августа (Німеччина).
Науковий керівник: заслужений діяч науки України, доктор медичних наук,
професор Дубенко Євген Григорович, Харківський державний медичний
університет, професор кафедри нервових хвороб.
Офіційні опоненти:
доктор медичних наук, професор Деменко Василь Дмитрович, Харківська
медична академія післядипломної освіти МОЗ України, завідувач кафедри
невропатології та дитячої неврології;
доктор медичних наук, професор Волошина Наталія Петрівна, Інститут
неврології, психіатрії та наркології АМН України, завідуюча відділом
нейроінфекцій та патології вегетативної нервової системи.
Провідна установа: Інститут геронтології АМН України.
Захист відбудеться “24” 06 2004 р. О 10 годині на засіданні
спеціалізованої вченої ради Д 64.609.01 при Харківській медичній
академії післядипломної освіти МОЗ України (61176, м. Харків, вул.
Корчагінців, 58).
З дисертацією можна ознайомитись у бібліотеці Харківської медичної
академії післядипломної освіти МОЗ України (61176, м. Харків, вул.
Корчагінців, 58).
Автореферат розісланий “18” 05 2004 р.
Учений секретар
спеціалізованої вченої ради
кандидат медичних наук, доцент В.Г.Марченко
ЗАГАЛЬНА ХАРАКТЕРИСТИКА РОБОТИ
Актуальність теми. Демієлінізуючі захворювання нервової системи до цього
часу залишаються найбільш актуальною проблемою сучасної неврології. В
останні роки відмічається зростання захворюваності на розсіяний склероз
(РС) у багатьох країнах світу, в тому числі і в Україні (С.М. Віничук,
О.А. Мяловицька, 2001, А.Ю. Руденко, 2002). Складність патогенезу РС,
прогресуючий перебіг захворювання та недостатня ефективність існуючих
схем лікування обумовили безперервний пошук нових методів терапії (Н.П.
Волошина та співавтори, 2002, 2003, Н.П. Волошина та І.А. Григорова,
2003, В.Д. Деменко, 2002, Л.А. Дзяк, 2003 та інші). Останнє нерозривно
пов’язано з поглибленим дослідженням різноманітних ланок патогенезу
даного захворювання, у вивченні якого зберігається ще достатньо білих
плям (І.А. Григорова та співавтори, 2002; Н.М.Грицай, 2003, Є.Г. Дубенко
та співавтори 2002, І.С. Зозуля, 2001 та інші). До цього часу не вивчена
роль у патогенезі РС матриксних металопротеїназ (ММП). Відомо, що ММП
приймають участь у процесах запалення, викликаючи деструкцію сполучної
тканини та підвищуючи проникність судинних стінок і гематоенцефалічного
бар’єра (ГЕБ), що сприяє міграції клітин та виходу протеїнів, антитіл і
комплементу у вогнища запалення (V.W. Yong і співавт., 1998; R. Paul і
співавт., 1998). Крім того, ММП здатні пошкоджувати основний білок
мієліну (K. Gijbels і співавт., 1993; S. Chandler і співавт., 1996).
Участь ММП у патогенезі РС припускалась давно (T. Inuzuka та співавт.,
1978, M.L. Cuzner та співавт., 1978.). Проте більшість проведених
досліджень базувалось на експериментах із тваринами та дослідженнях ММП
in vitro (D. Leppert і співавт.,1995, 1996, O. Stuve і співавт.,1996,
1997 та інші). Клінічні дослідження, вивчаючі патогенетичне і
діагностичне значення ММП, відсутні і досі. Ми не знайшли також і робіт,
присвячених дослідженню тканинних інгібіторів матриксних металопротеїназ
(ТІМП) у хворих на РС. В основному вони вичерпуються дослідженнями
синтетичних інгібіторів ММП при алергічному експериментальному
енцефаломієліті (A.K. Hewson і співавт.1995, . M.K. Matyszak і
співавт.1996, E. Redford, 1997).
При бактеріальних та вірусних менінгітах ММП також вивчались шляхом
експерименту (R. Paul і співавт., 1998, I. Azeh і співавт., 1998). При
цьому авторами використовувались лише якісні та напівкількісні методи
дослідження (імуногістохімія, цимографія), а отримані дані суперечні.
Таким чином, відсутність клінічних досліджень, переважно
експериментальний характер робіт, суперечні дані різних дослідницьких
робочих груп утруднюють оцінку ролі ММП у патогенезі демієлінізуючих та
інфекційних захворювань нервової системи. Не розкрите діагностичне
значення ММП та їх інгібіторів при даній патології. Все вищесказане і
визначає актуальність даної роботи та вимагає подальшого більш
поглибленого вивчення цього питання.
Зв’язок роботи з науковими програмами, планами, темами. Робота
виконувалася відповідно до основного плану науково-дослідних робіт
Харківського державного медичного університету “ Вивчення загальних
закономірностей патоло-гічних процесів та розробка засобів їх корекції”
(№ 0198U002619). Автор вивчав питання діагностики і лікування РС та
інфекційних захворювань нервової системи.
Мета і задачі дослідження. Метою роботи стало уточнення ролі ММП-9 та її
тканинного інгібітора (ТІМП-1) в патогенезі демієлінізуючих захворювань
нервової системи в порівнянні з інфекційними і розробка на основі цього
нових підходів у діагностиці та лікуванні розсіяного склерозу. Для
досягнення поставленої мети дослідження необхідно було вирішити наступні
задачі:
1. Вивчити концентрації ММП-9 та її тканинного інгібітора ТІМП-1 у
сироватці крові та лікворі пацієнтів контрольних груп.
2. Вивчити вміст ММП-9 та ТІМП-1, їх патогенетичне і діагностичне
значення у хворих з інфекційною патологією ЦНС (бактеріальний та
вірусний менінгіти).
3. Вивчити концентрації ММП-9 та ТІМП-1 у сироватці та лікворі хворих на
демієлінізуючі захворювання нервової системи (розсіяний склероз) у
порівнянні з інфекційною патологією ЦНС.
4. Вивчити динаміку вищеназваних показників у хворих на розсіяний
склероз та з інфекційною патологією в залежності від різних параметрів
спинномозкової рідини (цитоз, порушення бар’єрної функції, тощо).
5. Проаналізувати вміст ММП-9 та ТІМП-1 в лікворі та сироватці в
залежності від перебігу захворювання (реміттуючий та
первинно-прогресуючий РС).
6. Вивчити динаміку концентрації ММП-9 і її природного тканинного
інгібітора ТІМП-1 в процесі лікування хворих на РС .
7. Дати рекомендації щодо діагностики та лікування хворих на розсіяний
склероз із врахуванням отриманих даних.
Об’єкт дослідження: хворі на демієлінізуючі, інфекційні,
нейродегенеративні та інші захворювання нервової системи та здорові
особи (контрольна група).
Предмет дослідження: діагностика та патогенез димієлінізуючих та
інфекційних захворювань нервової системи.
Методи дослідження: загально-клінічне, неврологічне та лабораторне
обсте-ження, магнітно-резонансна томографія ЦНС, цимографія, ELISA
(“Ensyme-linked-immunosorbent-assay”), лікворна діагностика, вивчення
стану гематоенцефалічного бар’єра.
Наукова новизна отриманих результатів. Вперше вивчено вміст ММП-9 та
ТІМП-1 методом ELISA у лікворі та сироватці хворих на демієлінізуючі та
інфекційні захворювання нервової системи у порівнянні з контрольною
групою пацієнтів. Отримані дані зіставлені з даними лікворної
діагностики, лабораторними показниками активності запалювального
процесу.
Виявлені характерні для кожного з різновидів захворювань порушення
взаємовідношень між ензимом та його інгібітором. Встановлено високо
достовірні (р8х10-3 розцінювались як порушення функції гематоенцефалічного бар’єра.
Статистична оцінка даних проводилась з використанням комп’ютерної
статистичної програми Graph Pad-Prism 2.01. Застосовувалися Lineare
Regresions Analyse та Spearman Rank статистика.
Клінічна характеристика хворих: Серед 60 хворих на РС (23 чоловіки та 37
жінок віком від 18 до 64 років) переважали хворі з реміттуючим перебігом
захворювання (29), менше було пацієнтів з первинно-прогресуючим РС (19),
у 12 пацієнтів діагноз РС було встановлено вперше в житті. Захворювання
РС найбільш часто виникало в період від 20 до 30 років. Реміттуючий РС,
на відміну від первинно-прогресуючого, не розпочинався у пацієнтів віком
старше 49 років. Різною була і тривалість захворювання. Так реміттуючий
РС у 39+7,6% пацієнтів тривав більше 10 років, а первинно-прогресуючий
обмежувався тривалістю до 10 років. При обох варіантах перебігу РС
дебюту захворювання передував різної тривалості період латентного або
субклінічного перебігу демієлінізуючого процесу, діагностувати який на
даному етапі за допомогою традиційних методів неврологічної діагностики
було тяжко. Клінічні форми РС: церебральні, церебро-спінальні та
спінальні.
Провідні клінічні синдроми первинно-прогресуючого РС на момент
проведення дослідження відрізнялися більшою вираженістю, стійкістю,
високою питомою вагою враження пірамідних, стовбурних, мозочкових
систем, дисфункцією тазових органів, відсутністю синдрому дисоціацій,
перевагою усіх різновидів ністагму, гіперрефлексії, клонусів ступнів,
патологічних рефлексів, спастичної гіпертонії, інкоординації,
сфінктерних порушень. Внаслідок вказаних вище виражених неврологічних
порушень моторна функцію хворих на первинно-прогресуючий РС значно
страждала і становила в середньому 4,1 бала за шкалою EDSS.
Провідні клінічні синдроми реміттуючого РС в період останньої
екзацербації також характеризувалися поліморфізмом клінічних проявів зі
своєрідним угрупуванням симптомів порушення рухової сфери, уражень
мозочка, черепно-мозкових нервів, тазових розладів, тощо. Тяжкість стану
згідно шкали EDSS у них становила 4,2 бала, тобто була рівноцінна
тяжкості хворих при первинно-прогресуючому РС. Але, незважаючи на високу
частоту та вираженість неврологічної симптоматики у хворих на
реміттуючий РС, вона, на відміну від первинно-прогресуючого, носила
дисоційований, нестійкий і зворотний характер.
У 12 пацієнтів з дебютом вперше діагностованого РС відмічалася нестійка
мозочково-атактична та пірамідна неврологічна симптоматика, рідше
спостерігалися порушення зорового нерва. Діагностика у даної категорії
хворих базувалась на виявленні вогнищ демієлінізації при МРТ та
характерних для РС змінах в лікворі (інтратекальний синтез
імуноглобулінів, локальний синтез противірусних антитіл, тощо).
Групу хворих на інфекційні захворювання ЦНС становили 47 пацієнтів.
Серед останніх було 35 хворих із бактеріальним менінгітом (БМ) та 12 із
вірусним (ВМ). Клінічна картина у останніх характеризувалась гострим
початком, високою температурою (38-390С), порушенням загального стану
внаслідок інтоксикації та менінгеальними симптомами (головний біль,
ригідність потиличних м’язів, симптоми Керніга та/або Брудзинського). У
3 хворих спостерігались фокальні епілептичні напади, що свідчить про
втягнення в запальний процес паренхіми мозку (менінгоенцефаліт). У 4
хворих з менінгітом, викликаним вірусом Епштейна-Барра спостерігалась
ангіна зі збільшенням підщелепних та шийних лімфатичних вузлів. У 3
хворих на менінгіт, викликаний Varicella Zoster виявлялися зміни на
шкірі вздовж міжреберних нервів. Клінічна картина БМ на відміну від
вірусного характеризувалась більш тяжким станом хворих за рахунок
температури септичного характеру та вираженої інтоксикації, яка часто
супроводжувалась блюванням. У 8 хворих спостерігались порушення
свідомості у вигляді його сплутаності та галюцинацій. Для неврологічного
статусу був характерним виражений менінгеальний синдром з наявністю
локальних неврологічних дефіцитів. У 4 хворих відмічався епілептичний
синдром, у 2 хворих центральні геміпарези та порушення функції лицевого
нерва.
Результати дослідження та їх аналіз. У спинномозкових рідинах
контрольної групи значення MMП-9 знаходились нижче межі виявлення (3 свідчать про недостатню інгібуючу функцію ТІМП-1. Внаслідок цього
надлишок ензиму, що не зв’язаний з ТІМП-1, має можливість проявити свою
активність.
При інфекційних захворюваннях ЦНС відмічалося значне підвищення
концентрації ММП-9 як у лікворі, так і в сироватці хворих. У лікворі
воно було найбільш вираженим у хворих на БМ (294+155,8 нг /мл, р 9), що характерно для активації ензиму.
`
x
z
|
¦
?
¬
?3/4AaeT
*
*
Z
\
^
`
x
z
|
?
¬
????T
V
b
”
???????
??????#????¤?$??
?????
??&??
???????????
7На відміну від чутливих до пошкодження клітин, MMП-9 ліквору
відзначається стабільністю та може бути виявленою незалежно від часу
отримання ліквору.
Концентрації ММП-9 та ТІМП-1 в сироватці обох груп (БМ та ВМ) були
підвищеними у порівнянні з нормою та суттєво не відрізнялися при обох
різновидах захворювань. Проте порушення відношення між ензимом та
інгібітором в бік переваги ММП-9 було більш вираженим при вірусних
захворюваннях.
У хворих на РС в цілому, включаючи різні варіанти перебігу
(первинно-прогресуючий і реміттуючий РС та хворі з дебютом
захворювання), на відміну від БМ та ВМ відмічався тільки незначний
плеоцитоз. Він коливався у межах від 6 до 29 клітин /мкл (медіана
11,5/мкл). Бар’єрна функція була або незміненою, або злегка порушеною
(медіана QАЛЬБ. х 10-3=8,5). Концентрації ММП-9 та ТІМП-1 в лікворі
суттєво не відрізнялись від контрольних, що можна пояснити відсутністю
плеоцитозу та суттєвого порушення функції ГЕБ. Вивчення вмісту ММП-9 у
сироватці в залежності від перебігу захворювання показало достовірне її
підвищення як при реміттуючому, так і при первинно-прогресуючому РС.
Проте, у хворих із первинно-прогресуючим РС вміст ММП-9 мав тенденцію до
більш низьких значень порівняно з реміттуючим варіантом захворювання.
Вміст ТІМП-1 в сироватці хворих із загостренням реміттуючого РС був
достовірно підвищений у порівнянні з контролем (р0,05) від рівня інгібітора у осіб контрольної
групи. Вказане свідчить про виснаження компенсаторного механізму
регуляції активності ММП при хронічних патологічних станах, до яких
можна віднести і РС із первинно-прогресуючим перебігом. Враховуючи більш
низькі значення вмісту ММП-9 у даної категорії хворих, порівняно з
реміттуючим РС, взаємовідношення між ММП-9 та ТІМП-1 теж було порушеним
незначно (3,1) у порівнянні з контролем (3.
Все вище сказане свідчить про безпосередню участь ММП-9 та її інгібітора
ТІМП-1 у патогенезі демієлінізуючих захворювань й повинно враховуватись
при проведенні лікування з метою прогнозу розвитку захворювання у
подальшому. Так, якщо нормалізації взаємовідношення між ММП-9 та ТІМП-1
у процесі лікування не досягнуто, то незважаючи на позитивну
клініко-неврологічну динаміку в розвитку РС лікування доцільно
продовжити. З іншого боку, якщо у пацієнтів з РС в період ремісії
захворювання спостерігається підвищення вмісту ММП-9 та ТІМП-1 у
сироватці вище встановленої нами норми, то це є підставою для
призначення їм профілактичного лікування для запобігання розвитку
можливого загострення РС.
ВИСНОВКИ
У дисертації наведені теоретичне узагальнення та нове рішення задачі –
уточнення ролі ММП-9 та її тканинного інгібітора ТІМП-1 у патогенезі
демієлінізуючих захворювань нервової системи у порівнянні з іншими
інфекціями ЦНС та розробка на основі цього нових підходів до діагностики
та критеріїв ефективності лікування розсіяного склерозу.
2. При загостренні РС у лікворі реєструвався цілий ланцюг параметрів, що
вказують на екзацербацію процесу: плеоцитоз лімфоцитарного характеру з
домішкою IgG-позитивних плазматичних клітин, легке порушення проникності
гематоенцефалічного бар’єра, інтратекальний синтез імуноглобулінів,
олігоклональні IgG-волокна та підвищений титр антитіл до вірусів кору,
краснухи простого герпесу й оперізуючого лишаю, MRZ-реакція.
3. ММП-9 у спинномозковій рідині хворих на розсіяний склероз та
нейродегенеративні захворювання (БАС) не виявлялася. У пацієнтів із
інфекційною патологією ЦНС на відміну від хворих на РС та БАС виявлялось
суттєве зростання концентрації ММП-9 у лікворі при недостатньому
зростанні вмісту її інгібітора – ТІМП-1, що свідчило про порушення
ензимного гомеостазу.
4. Підвищення вмісту ММП-9 у лікворі не залежало від стану бар’єрної
функції, а знаходилось у прямій залежності від вираженості плеоцитозу, а
також клітинного складу. Вміст ММП-9 був найвищим у хворих з
гранулоцитарним плеоцитозом (бактеріальний менінгіт) та найнижчим у
хворих із переважно лімфоцитарним (вірусні захворювання). Тому ММП-9
може розглядатися як маркер імунокомпетентних клітин, а визначення її у
лікворі застосовуватись як альтернативний метод дослідження при
проведенні диференціальної діагностики між інфекційними та
неінфекційними захворюваннями центральної нервової системи.
5. Рівні ММП-9 та ТІМП-1 у сироватці крові були підвищеними як у хворих
із інфекційною патологією (БМ, ВМ), так і у хворих на РС. При
демієлінізуючій патології вони були нижчими, ніж при інфекційній. При
загостренні реміттуючого РС відбувалося одночасне зростання вмісту ММП-9
та ТІМП-1 у сироватці без порушення нормального взаємовідношення між
ензимом та інгібітором, що свідчить про збереження ензимного гомеостазу.
6. Для хворих на первинно-прогресуючий розсіяний склероз було
характерним порушення взаємовідношення між ензимом та його інгібітором
сироватки, що свідчило про виснаження компенсаторних механізмів
регуляції активності ММП.
7. Стабілізація РС супроводжувалась зниженням вмісту ММП-9 у сироватці
та нормалізацією порушених взаємовідношень між ММП-9 та ТІМП-1. При
неефективному лікуванні зберігалися підвищений вміст ММП-9 і ТІМП-1 та /
або порушення співвідношення між ними. Визначення концентрації ММП-9 і
ТІМП-1 у сироватці хворих на розсіяний склероз може служити критерієм
ефективності терапії та показником, що дозволяє прогнозувати розвиток
можливої екзацербації та бути підставою для призначення профілактичного
лікування.
ПРАКТИЧНІ РЕКОМЕНДАЦІЇ
1. Вміст ММП-9 у лікворі може використовуватися як
диференціально-діагностичний критерій при відсутності можливості
дослідження цитозу спинномо-зкової рідини. Підвищення концентрації ММП-9
у лікворі вище норми (
Нашли опечатку? Выделите и нажмите CTRL+Enter
