Способ прогнозирования формирования развернутой астматической триады у больных полипозным риносинуситом после полипотомии

Изобретение относится к медицине, а именно к аллергологии, иммунологии и оториноларингологии и может быть использовано для прогнозирования формирования развернутой астматической триады после полипотомии при полипозном риносинусите (ПРС).

Развернутая астматическая триада (AT), включающая в себя полипозный риносинусит, непереносимость ненаркотических анальгетиков (НА) и нестероидных противовоспалительных препаратов (НПВП), бронхиальную астму, развивается не у всех больных ПРС. В классическом варианте развернутый симптомокомплекс астматической триады развивается чаще всего с определенной последовательностью: аллергическая риносинусопатия, которая в 20-25% случаев переходит в полипозный риносинусит (ПРС) с формированием обструкции носа. С целью восстановления носового дыхания больным ПРС неоднократно проводится оперативное вмешательство - полипотомия.

Так, в 37% случаев формирования AT (n=273) у больных полипозным риносинуситом была проведена полипотомия более трех раз. Анализ данных катамнеза больных AT (n=273) позволяет выделить факторы риска развития развернутого клинического симптомокомплекса: особенности течения аллергической риносинусопатии (АР) с формированием полипозного синусита с полипами в носу, требующих частых оперативных вмешательств (полипотомии); непереносимость НА и НПВП, проявляющаяся бронхиальной астмой.

При развернутой астматической триаде непереносимость НА и НПВП связана с их непосредственным вмешательством в метаболизм арахидоновой кислоты, ингибируя циклоксигеназу, переключая метаболизм на липоксигеназный путь с избыточным образованием лейкотриенов, обладающих выраженным бронхоконстрикторным эффектом. Это существенно утяжеляет течение заболевания и может быть причиной развития астматического статуса. Поэтому основные лечебно-профилактические мероприятия должны быть направлены на предупреждение формирования развернутой AT у больных ПРС.

По данным наших исследований вероятность развития AT у больных ПРС превышает 63%. Есть сведения, что после полипотомии в 53% случаев через 3-4 года наблюдаются рецидивы ПРС [1, 2]. Такой непродолжительный эффект полипотомии при ПРС обусловлен отсутствием эквивалентов прогнозирования прогрессирования патологического процесса с формированием развернутой астматической триады.

Известен способ прогнозирования развития бронхиальной астмы у больных полипозным риносинуситом [3], включающий определение в крови пациентов молекул средней массы (МСМ), ед.оп.пл., измерение температур выдыхаемого и вдыхаемого воздуха (Т выд), °С, и (Т вдых), °С, и определение разности этих температур (ДТ), °С. Прогноз осуществляют с помощью дискриминантного уравнения: D=+5,028×T выд-0,405×ΔТ-8,910×МСМ, где граничное значение дискриминантной функции составляет 152,16. При D меньше граничного значения у больных с полипозным риносинуситом прогнозируют развитие бронхиальной астмы.

Недостатками известного способа являются: сложность определения в крови пациентов молекул средней массы (МСМ) и трудоемкость из-за необходимости математического расчета дискриминантного уравнения.

Задачей изобретения является создание информативного способа прогнозирования формирования развернутой астматической триады у больных полипозным риносинуситом после полипотомии.

Поставленную задачу осуществляют за счет того, что с помощью биолюминесцентного метода у больных полипозным риносинуситом после полипотомии определяют активность ферментов лимфоцитов периферической крови больных: НАДФ-глутаматдегидрогеназы (НАДФ-ГДГ) и НАДН-лактатдегидрогеназы (НАДН-ЛДГ). Вычисляют соотношение активностей (НАДФ-ГДГ / НАДН-ЛДГ), и при значении полученного показателя равном или более 5,4 прогнозируют формирование астматической триады.

Значение 5,4 получено опытным путем на основании сопоставления рассчитываемого показателя с характером течения полипозного риносинусита и астматической триады у обследуемых больных.

Значение показателя, определяемое по соотношению величин активностей НАДФ-ГДГ и НАДН-ЛДГ, равное или более 5,4 свидетельствует о снижении интенсивности анаэробного окисления глюкозы и повышении оттока субстратов с цикла трикарбоновых кислот на реакции аминокислотного обмена.

Известно, что лимфоциты являются главными клетками в системе иммунологического надзора [4]. От уровня функциональной активности лимфоцитов зависит исход и характер течения воспалительного процесса. Установлено, что функциональная активность лимфоцитов в значительной степени определяется уровнем их метаболических процессов [5]. К числу показателей, наиболее объективно отражающих основные параметры внутриклеточного метаболизма, можно отнести дегидрогеназы.

НАДФ-зависимая глутаматдегидрогеназа (НАДФ-ГДГ) (ГДГ, КФ 1.4.1.2) -основной фермент азотистого метаболизма, локализуется в различных частях клетки. В качестве кофермента для НАФ-ГДГ использует НАДФ. НАДФ-ГДГ находятся на ключевых позициях внутриклеточного метаболизма в ряде основных пластических процессов (например синтез аминокислот) [5].

НАДН-зависимая лактатдегидрогеназа (НАДН-ЛДГ) (ЛДГ, КФ 1.1.1.27) - фермент гликолиза, обратимо катализирующий окисление лактата в пировиноградную кислоту с участием в качестве кофермента НАД⁺. ЛДГ занимает ключевое положение в регуляции цитоплазматического уровня НАДН/НАД и характеризует уровень терминальных реакций гликолиза [4].

Способ выполняется следующим образом.

У больных полипозным риносинуситом после полипотомии, забирают венозную кровь из локтевой вены свободным током в пробирки с гепарином. Выделяют лимфоциты. Центрифугируют на градиенте плотности фиколл-верографина по стандартной методике А. Воушп (1968) [6]. Подсчитывают концентрацию лимфоцитов, например, в камере Горяева. При контроле морфологического состава лейкоцитарных взвесей определяют чистоту выхода лимфоцитов, которая составляет не менее 97%. 1 млн. выделенных клеток используют для определения активностей НАДФ-ГДГ и НАДН-ЛДГ в лимфоцитах одним из известных способов, например, биолюминесцентным методом [7]. Для этого в 150 мкл инкубационной смеси, содержащей соответствующий субстрат и кофактор, вносят 50 мкл суспензии разрушенных лимфоцитов. Конкретные значения концентраций субстратов и кофакторов, рН среды для определяемых ферментов представлены в таблице 1.

Примечание: среду с рН 9,8 готовят на Трис-HCl буфере (ICN Biomedicals Inc., США); с рН 7,0 - на К⁺, Na⁺-фосфатном буфере (буфер готовят из K₂HPO₄ и NaH₂PO₄ (Реахим, Россия)).

После инкубации исследуемых проб при 37°С в течение 30 минут для НАДФ-ГДГ или 5 минут для НАДН-ЛДГ к 200 мкл инкубационной смеси добавляют 50 мкл флавинмононуклеотида (ФМН) в концентрации 1,5×10^-5М, 50 мкл 0,0005% миристинового альдегида и 10 мкл ферментативной системы НАДН : ФМНоксидоредуктаза-люцифераза (все реактивы биолюминесцентной системы разводят в 0,1 М К⁺, Na⁺-фосфатном буфере с рН 7,0). После смешивания биолюминесцентных реактивов и инкубационной пробы с помощью биохемилюминометра, например марки "БЛМ-8803", измеряют свечение. Учитывая, что в клетках имеется определенное количество субстратов для течения различных метаболических реакций, в том числе и катализируемых исследуемыми ферментами, определяют показатели, условно названные "субстратный фон ферментов". Определение производят в тех же условиях, что и для вышеперечисленных дегидрогеназ, но в инкубационную смесь вместо соответствующего субстрата вносят буфер. В результате измерения свечения на биолюминометре получают относительные значения активности исследуемых ферментов. Чтобы получить абсолютные значения активности строят графики зависимости интенсивности биолюминесценции от концентрации НАДФН и НАДН (калибровочный график). Для этого 200 мкл стандартного раствора НАДФН или НАДН в диапазоне 10^-9-10^-4 М вносят в кюветы биолюминометра, содержащие ФМН, миристиновый альдегид и НАДФН : ФМНоксидоредуктазу-люциферазу в концентрациях, указанных выше, после чего производят измерение интенсивности биолюминесценции. В связи с широким диапазоном рН буферов, используемых для определения дегидрогеназной активности, а также рН-зависимостью биолюминесценции ферментативной системы из светящихся бактерий, калибровочные графики строят на основе соответствующего буфера.

Активность ферментов рассчитывают по формуле: А=Δ[С]×V/Т

где:

А - активность дегидрогеназы, Е на 1×10⁴ лимфоцитов (1E=1 мкмоль/мин [1]);

Δ[С] - разница концентраций НАД(Ф)Н в пробах "фермент" и "фон фермента", мкмоль;

V - объем пробы, мл;

Т - время инкубации, мин.

Затем рассчитывают соотношение активностей НАДФ-ГДГ и НАДН-ЛДГ (НАДФ-ГДГ / НАДН-ЛДГ). Значение полученного показателя равное или более 5,4 свидетельствует о прогнозе развития астматической триады.

Данный способ апробирован на больных полипозным риносинуситом с непеносимостью НА и НПВП (n=25) в возрасте от 25-45 лет. Все больные были обследованы с помощью общепринятых лабораторных методов обследования при поступлении в стационар и в динамике через 6, 12, 24 месяцев.

Активность НАДФ-ГДГ и НАДН-ЛДГ в лимфоцитах крови определяли с помощью биолюминесцентного метода.

В результате динамического наблюдения в течение 2-х лет за больными ПРС с непереносимостью НПВП (n=25) после полипотомии у 18 человек (60%) наблюдалось формирование астматической триады,

У всех больных обнаружено совпадение прогноза формирования AT, сделанного по предложенному способу (табл. 2).

Клинический пример №1.. Выписка из истории болезни №2547/16. Больная П. 49 лет поступила на стационарное лечение в НИИ медицинских проблем Севера (г.Красноярск). Отмечалась заложенность в носу после приема нестероидных противовоспалительных препаратов. Осмотр ЛОР-органов установил наличие полипов в полости носа. Направлена на полипотомию.

Рентгенография органов грудной клетки. Признаки диффузного пневмосклероза.

Рентгенография придаточных пазух носа. Признаки хронического синусита.

Спирография: нарушения ФВД по обструктивному типу. Проба с вентолином положительная прирост OФB₁ на 34%.

ПСВ суточная вариабельность 38%.

Консультация оториноларинголога: хронический полипозный риносинусит с полипами в носу.

Проведено обследование больной биолюминесцентным методом по предложенному способу. При исследовании лимфоцитов периферической крови до полипотомии по предложенному способу обнаружено, что соотношение активностей НАДФ-ГДГ и НАДН-ЛДГ составило 27,02 (больше 5, 4): пример №8 из табл. 2, что дает основания для прогнозирования формирования развернутой AT.

Через 24 месяца повторного осмотра появились жалобы на приступы экспираторной одышки до 9-10 эпизодов в течение дня и 3-4 ночных эпизода ежедневно. Приступы удушья были вызваны физической нагрузкой, резкими запахами, при похолодании и после приема ортофена (НПВП). Диагностирована AT.

Клинический пример №2. Выписка из истории болезни №15436/12. Больной С. 53 лет поступил на стационарное лечение в НИИ медицинских проблем Севера (г. Красноярск).

Страдает полипозным риносинуситом в течение полугода. Данное обострение связано с курсом противовоспалительной терапии препаратом мовалис (НПВП) по поводу лечения грыжи поясничного отдела позвоночника. В связи с отсутствием эффекта от базисной терапии было рекомендовано стационарное лечение для оперативного вмешательства - полипотомии.

Рентгенография органов грудной клетки - патологии не выявлено.

КТ придаточных пазух носа - признаки гиперпластического полипозного двустороннего гаймороэтмоидита с полипами в носу.

Спирография - нарушения функции внешнего дыхания не выявлено.

При исследовании лимфоцитов периферической крови биолюминесцентным методом по предложенному способу обнаружено, что соотношение активностей НАДФ-ГДГ и НАДН-ЛДГ составило 2,84 (меньше 5,4): пример №21 из табл. 2, что указывает на отсутствие формирования AT после полипотомии.

При амбулаторном обследовании больной в диспансерном кабинете аллергологом-иммунологом и оториноларингологом через 6, 12, 24 месяцев после удаления полипов развернутая AT не сформировалась.

Технический результат предлагаемого способа:

- возможность прогноза формирования астматической триады на фоне полипозного риносинусита после полипотомии;

- однократный забор венозной крови;

- высокий уровень совпадения прогноза.

Предложенный способ позволяет корректировать лечебно-профилактические мероприятия на этапах динамического наблюдения и может быть рекомендован для применения в клинической практике.

Источники информации

1. Forster U. Strathmann S., Schafer D. et al. Eicosanoid imbalance correlates in vitro with the pattern of clinical symptoms of Samter's triad. // Rhinology. - 2013. - Vol. 51(1). - P. 6-9.

2. Johns C.B., Laidlaw T.M. Elevated total serum IgE in nonatopic patients with aspirin-exacerbated respiratory //Am. J. Rhinol. Allergy. - 2014. - Vol. 28(4) - P. 287-289.

3. RU 2630972 C2, 09.08.2017.

4. Березов T.T., Коровкин Б.Ф. Биологическая химия. - М.: Медицина, 1998. - 704 с.

5. Хаитов P.M., Игнатьева Г.А., Сидорович И.Г. Иммунология. - М.: Медицина, 2000. -432 с.

6. Boyum A. Isolation of lymphocytes from blood and bone marrow // Scand. J. Clin. Lab. Invest. - 1968. - Vol. 21 (Suppl. 97). - P. 77-80.

7. Савченко A.A., Сунцова Л.Н. Высокочувствительное определение активности дегидрогеназ в лимфоцитах периферической крови человека биолюминесцентным методом // Лабораторное дело. - 1989. - №11. - С.3-25.