Scientific journal
Fundamental research
ISSN 1812-7339
"Перечень" ВАК
ИФ РИНЦ = 1,087

THE ROLE OF ENDOTHELIAL FUNCTIONAL ACTIVITY DISTURBANCES IN PATHOGENESIS OF DIFFERENT STAGES OF CHRONIC LYMPHOCYTIC LEUKEMIA

Zhevak T.N. 1 Chesnokova N.P. 1 Shelekhova T.V. 1 Bizenkova M.N. 1
1 Saratov State Medical University n.a. V.I. Razumovsky
В работе проведена оценка функциональной активности эндотелия у больных с различными стадиями В-клеточного варианта хронического лимфолейкоза, находящихся на обследовании и стационарном лечении в клинике профпатологии и гематологии г. Саратова в период с 2007 по 2013 гг. Критериями функциональной активности эндотелия явились показатели содержания в крови эндотелина-1 и ангиотензина-II, определяемых с использованием твердофазного иммуноферментного анализа. Как оказалось, характерной особенностью хронического лимфолейкоза явилось прогрессирующее повышение содержания в сыворотке крови эндотелина-1 и ангиотензина-II, обнаруживающее параллелизм со стадиями развития заболевания. Выявленные нами признаки эндотелиальной дисфункции могут быть использованы в качестве дополнительных диагностических и прогностических критериев прогрессирующего течения В-ХЛЛ.
We have done the analysis of endothelial functional activity in patients with different stages of B-cellular variant of chronic lymphocytic leukemia. Criteria of endothelial functional activity were the indices of endothelin-1and angiotensin-II levels which were detected by enzyme multiplied immunoassay method. It has been discoved that characteristic peculiarity of B-cellular variant of chronic lymphocytic leukemia is progressive increase of levels of endothelin-1, angiotensin-II. Revealed features of endothelial dysfunction may be used as additional diagnostic and prognostic criteria of the progressive development of chronic lymphocytic leukemia.
B-cellular variant of chronic lymphocytic leukemia
endothelin-1
angiotensin-II
1. Gematologija / Rukavicyn O.A., Pavlov A.D., Morshhakova E.F. [i dr.]; Pod red. O.A. Rukavicyna. SPb.: OOO «D.P.», 2007. 912 р.
2. Disfunkcija jendotelija. Patogeneticheskoe znachenie i metody korrekcii / Pod red. prof. N.N. Petrishheva. SPb.: NIC VMA, 2007. 296 р.
3. Disfunkcija jendotelija. Prichiny, mehanizmy, farmakologicheskaja korrekcija / Pod red. prof. N.N. Petrishheva. SPb, 2003.
4. Zhevak T.N., Chesnokova N.P., Shelehova T.V. Zakonomernosti izmenenij citokinovogo statusa pri hronicheskom limfolejkoze i ih rol’ v patogeneze progressirujushhih form zabolevanija // Saratovskij nauchno-medicinskij zhurnal. Saratov, 2012. T. 8, no. 2. рр. 203–209.
5. Zhevak T.N., Chesnokova N.P., Shelehova T.V. Diagnosticheskoe i prognosticheskoe znachenie uvelichenija soderzhanija v krovi provospalitel’nyh i protivovospalitel’nyh citokinov pri hronicheskom limfolejkoze // Klinicheskaja laboratornaja diagnostika. M., 2013. no. 2. рр. 33–36.
6. Zhevak T.N., Chesnokova N.P., Shelehova T.V., Careva  O.E. O patogeneticheskoj vzaimosvjazi dinamicheskih sdvigov kletochnogo sostava beloj krovi i citokinovogo statusa na razlichnyh stadijah hronicheskogo limfolejkoza, ih diagnosticheskoe i prognosticheskoe znachenie // Vestnik novyh medicinskih tehnologij. Tula, 2012. T. XIX, no. 4. рр. 139–143.
7. Zhevak T.N., Chesnokova N.P., Shelehova T.V., Careva  O.E. Zakonomernosti izmenenija citokinovogo profilja krovi pri hronicheskom limfolejkoze razlichnoj stepeni tjazhesti // Fundamental’nye issledovanija. 2011. no. 10. рр. 65–69.
8. Zhevak T.N., Chesnokova N.P., Shelehova T.V., Bizenkova  M.N. Rol jendotelial’noj disfunkcii v patogeneze terminal’noj stadii hronicheskogo limfolejkoza // sovremennye problemy nauki i obrazovanija. 2014. no. 6; URL: http://science-education.ru/120-15867.
9. Zlokachestvennye obrazovanija v Rossii v 2012 godu (zabolevaemost i smertnost) / Pod red. Kaprina A.D., Starinskogo V.V., Petrovoj G.V. M.: FGU «MNISI im. P.A. Gercena Rosmedtehnologij», 2014. 250 р.
10. Klinicheskaja onkogematologija: rukovodstvo dlja vrachej / Pod red. M.A. Volkovoj (2-e izd.). M.: OAO Izd-vo Medicina, 2007. 1120 р.
11. Nikitin E.A. Differencirovannaja terapija hronicheskogo limfolejkoza: dis. …dokt. med. nauk. M., 2014. 202 р.
12. Petrishhev N.N., Vlasov T.D. Tipovye formy disfunkcii jendotelija // Klinicheskaja patofiziologija: kurs lekcij / Pod red. V.A. Chereshneva, P.F. Litvickogo, V.N. Cygana. SPb.: SpecLit, 2012. рр. 166–179.
13. Rukovodstvo po gematologii / Pod red. A.I. Vorob’eva (4-e izd.). T. 3. M: N’judiamed, 2007. 1275 р.
14. Aird W.C. Spatial and temporal dynamic of the endothelium // J. Thromb. Haemost. 2005. no. 3(7). рр. 1392–1406.
15. Svobodnaja jenciklopedija Vikipedija. Available at: hhtp://ru.wikipedia.org/wiki/ (data obrashhenija 15 aprelja 2015).

Хронический лимфолейкоз (ХЛЛ) является наиболее распространенным видом лейкозов и возникает в основном в пожилом возрасте: более 70 % пациентов заболевают в возрасте старше 60. Средний возраст заболевших ХЛЛ составляет 65–69 лет [1, 9, 10, 13].

При исследовании факторов риска развития ХЛЛ, в частности, наличия коморбидности, было установлено, что среди больных ХЛЛ старше 70 лет все лица имеют по крайней мере одно сопутствующее заболевание, а в группе пациентов в возрасте 61–69 лет только 4 % совсем не имеют сопутствующей патологии. У 40 % пациентов старше 70 лет и у 12 % пациентов моложе 60 лет вовлечены в развитие заболевания более пяти функциональных систем организма. Наиболее частой сопутствующей патологией является артериальная гипертензия (61 %), заболевания сердца встречаются в 35,3 % случаев, среди которых 4,5 % приходится на перенесенный инфаркт миокарда [11].

Обращает на себя внимание и тот факт, что адекватная терапия ХЛЛ нередко сопровождается прогрессированием сердечно-сосудистой патологии [11].

До настоящего момента в значительной степени не изучены закономерности и особенности системных функциональных и метаболических расстройств при В-ХЛЛ, в частности, не установлено значение эндотелиальной дисфункции в патогенезе гипертензивных состояний, гемодинамических расстройств, полиорганных нарушений, сопутствующих указанной форме патологии.

Между тем, сосудистой стенке и продуцируемым ей цитокинам принадлежит важная роль не только в регуляции сосудистого тонуса, тромбоцитарно-сосудистого гемостаза, реологических свойств крови, а также и в эмиграции клеток различной морфофункциональной организации, в том числе и малигнизированных клеток при лейкозах, из сосудистого русла в различные ткани с последующим формированием инфильтратов [2, 3, 12, 14].

В связи с вышеизложенным целью данного исследования явилось изучение функционального состояния эндотелия в соответствии с мониторингом показателей содержания в крови эндотелина-1 и ангиотензина-II на различных стадиях В-ХЛЛ.

Материалы и методы исследования

В работе представлены результаты собственных исследований показателей функционального состояния эндотелия и общесоматического статуса больных В-ХЛЛ, находившихся на обследовании и стационарном лечении в клинике профпатологии и гематологии г. Саратова в период с 2007 по 2013 гг.

Для решения поставленных в работе цели и задач проведено комплексное обследование 120 больных с 0-I-й, II-й, III-й и IV-й стадиями В-ХЛЛ по классификации Rai K.R., 1975 [1, 9, 10, 13] в возрасте от 48 до 85 лет, среди которых были 71 мужчина и 49 женщин. В группу контроля вошли 30 доноров без клинических проявлений патологии.

Для оценки степени выраженности пролиферации периферической лимфоидной ткани применялась компьютерная томография групп лимфатических узлов различной локализации, а также выявление гепато- и спленомегалии. Клеточный состав периферической крови определялся с помощью гематологического автоматического анализатора «Micros-60» (ABX, Франция). Иммунофенотип В-лимфоцитов устанавливался на проточном цитометре «Facs-Calibur» (BD, США, 2006).

Определение содержания в крови пациентов с различными стадиями В-ХЛЛ маркеров эндотелиальной дисфункции проведено однократно до применения комплексной полихимиотерапии. Показатели содержания в крови эндотелина-1 и ангиотензина-II определялись методом твердофазного иммуноферментного анализа с использованием иммуноферментных тест-систем («Вектор-Бест», Санкт-Петербург) на иммуноферментном анализаторе «Alfa Prime» фирмы «Meredith Diagnostics» (Англия, 2006).

Математическая обработка данных выполнена с применением современных статистических прикладных программ Microsoft Office: пакеты Excel и Microsoft Graf, Statistica 6.0 (Stat Soft Inc.). Данные в тексте представлены в виде медиан с указанием интерквартильного диапазона (25–75-й процентили). Для межгруппового сравнения использовали непараметрический U-критерий Манна-Уитни, точный Z-критерий Фишера и показатель достоверности р; оценка различий проводилась по общепринятому порогу значимости (p < 0,05).

Результаты исследования и их обсуждение

При изучении картины периферической крови больных с 0-I-й стадией В-ХЛЛ обнаружено развитие умеренного лейкоцитоза (p = 0,000003) и абсолютного лимфоцитоза (p = 0,000003), относительное снижение содержания гранулоцитов (p = 0,000003) и моноцитов (p = 0,000044). В то же время количество эритроцитов и тромбоцитов, показатель гематокрита и содержание гемоглобина у пациентов данной группы наблюдения не отличались от показателей группы контроля. Развитие лейкоцитоза и абсолютного лимфоцитоза на 0-I-й стадии заболевания сочеталось со значительным увеличением содержания эндотелина-1 в сыворотке крови (табл. 1).

Как показали исследования, на 0-I-й стадии В-ХЛЛ было обнаружено и возрастание уровня ангиотензина-II в сыворотке крови (табл. 1).

Таким образом, нами были выявлены новые закономерности развития системных паранеопластических расстройств на начальных стадиях В-ХЛЛ, характеризующиеся изменением функциональной активности сосудистой стенки в виде увеличения продукции вазоконстрикторных субстанций – эндотелина-1, а также активации ренин-ангиотензиновой системы и возрастания уровня ангиотензина-II.

Далее представляло интерес установить, является ли закономерным увеличение содержания в сыворотке крови эндотелина-1 и ангиотензина-II, обнаруженное нами у больных с 0-I-й стадией В-ХЛЛ, и имеет ли оно место по мере утяжеления клинических проявлений патологии, т.е. на II-й стадии заболевания.

Таблица 1

Характер изменения содержания маркеров эндотелиальной дисфункции в крови у больных с 0-I-й и II-й стадиями В-ХЛЛ

Показатель

Группы наблюдения

Контрольная

группа

I группа наблюдения

(0-I стадия)

II группа наблюдения

(II стадия)

Эндотелин-1, пг/мл

0,865 (0,62; 1,1)

3,10 (3,0; 3,3) Z = 6,65;

p < 0,000001

3,50 (2,8; 3,9)

Z = 6,65

p < 0,000001

Z1 = 2,00

p1 = 0,045147

Ангиотензин-II, пг/мл

10,60 (8,6; 11,7)

12,35 (11,7; 13,8)

Z = 4,70;

p = 0,000003

12,30 (10,8; 14,3)

Z = 3,47

p = 0,000512

Z1 = – 0,65

p1 = 0,515360

Примечание. p, Z – по сравнению с показателями группы контроля; p1, Z1 – по сравнению с показателями пациентов I-й группы наблюдения.

Таблица 2

Характер изменения содержания маркеров эндотелиальной дисфункции в крови у больных с III и IV стадиями В-ХЛЛ

Показатель

Группы наблюдения

III группа наблюдения

(стадия III)

IV группа наблюдения

(стадия IV)

Эндотелин-1, пг/мл

2,75 (2,4; 3,1)

p < 0,000001; Z = 6,65

p1 = 0,001030; Z1 = – 3,28

p2 = 0,000129; Z2 = – 3,83

2,45 (2,2; 2,9)

p < 0,000001; Z = 6,65

p1 = 0,000002; Z1 = – 4,78

p2 = 0,000001; Z2 = – 4,87

p3 = 0,064596; Z3 = – 1,85

Ангиотензин-II, пг/мл

14,30 (12,7; 15,4)

p < 0,000001; Z = 5,35

p1 = 0,007451; Z1 = 2,68

p2 = 0,014120; Z2 = 2,45

16,20 (15,4; 16,8)

p < 0,000001; Z = 6,65

p1 < 0,000001; Z1 = 6,03

p2 < 0,000001; Z2 = 5,54

p3 = 0,000005; Z3 = 4,58

Примечание. p – по сравнению с показателями группы контроля; p1 – по сравнению с показателями пациентов I-й группы наблюдения; p2 – по сравнению с показателями пациентов II-й группы наблюдения; p3 – по сравнению с показателями пациентов III-й группы наблюдения.

Как оказалось, и в этом периоде развития В-ХЛЛ было обнаружено дальнейшее нарастание содержания эндотелина-1 в крови, в то же время уровень ангиотензина-II был стабильно высоким по отношению к таковым показателям группы контроля и пациентов с начальной стадией развития заболевания (табл. 2).

Изучение содержания в крови маркеров эндотелиальной дисфункции на III-й стадии ХЛЛ свидетельствовало о том, что содержание эндотелина-1 и ангиотензина-II в крови превышало соответствующие показатели контрольной группы наблюдения и больных с предыдущими стадиями заболевания (табл. 2).

Касаясь биологической значимости выявленного нами феномена, следует отметить, что эндотелин-1 – это биологически активное вещество пептидной природы, содержащее 21 аминокислоту, обладающее выраженным вазоконстрикторным действием. Эндотелин-1 не накапливается в эндотелии в условиях нормы, но очень быстро образуется под влиянием многих провоцирующих факторов, в частности, избыточных концентраций адреналина, ангиотензина-II, вазопрессина, тромбина, цитокинов и механических воздействий [2, 3, 12]. В связи с этим не случаен факт обнаруженного нами одномоментного возрастания уровней в крови эндотелина-1 и ангиотензина-II. В то же время становится очевидной значимость эндотелиальной дисфункции в патогенезе сердечно-сосудистых заболеваний, сопутствующих ХЛЛ.

Останавливаясь на молекулярно-клеточных механизмах гипертензивного влияния избыточных концентраций ангиотензина-II в динамике развития В-ХЛЛ, следует отметить наличие двух основных типов рецепторов к ангиотензину-II: АТ1Rc и АТ2Rc. Сосудосуживающая активность ангиотензина II определяется его взаимодействием с рецепторами эндотелиоцитов I типа (АТ1Rc). При стимуляции АТ1Rc вазоконстрикция связана с образованием эндотелиальными клетками эндотелина-1 и 20-НЕТЕ, а стимуляция АТ1Rc гладкомышечных клеток вызывает их сокращение. Известно также, что лиганд-рецепторный комплекс (ангиотензин-II-АТ1Rc) активирует НАД-H-оксидазу, образующую супероксид, который, в свою очередь, инактивирует вазорелаксирующий фактор – оксид азота (NO) [3].

Важная роль в патогенезе гипертензивного синдрома при ХЛЛ должна быть отведена и гормональному дисбалансу, в частности, гиперпродукции минералокортикоидов, вазопрессина, активации симпато-адреналовой системы, усиливающихся под влиянием гиперпродукции ангиотензина-II [15].

В то же время установлено, что ангиотензин-II активирует апоптоз эндотелиоцитов, способствует миграции и пролиферации гладкомышечных клеток и соответственно ремоделированию сосудов и обеспечению реакций адаптации в условиях гипертензивного состояния. Однако ангиотензин-II обладает и протромботическим эффектом, регулируя адгезию, агрегацию тромбоцитов и синтез ингибиторов PAI-1 и PAI-2 [15].

Таким образом, обнаруженная нами закономерность развития эндотелиальной дисфункции в виде гиперпродукции вазоконстрикторных соединений на различных стадиях развития В-ХЛЛ свидетельствует о многокомпонентности патогенеза онкопатологии. При этом на фоне главного звена патогенеза В-ХЛЛ, включающего процессы малигнизации клеток лимфоидной ткани, их промоции, автономизации и метастазирования, развертываются вторичные неспецифические функциональные и метаболические расстройства, усугубляющие тяжесть и исход онкозаболевания.

Как показали последующие исследования, у больных с тяжелой формой В-ХЛЛ (IV стадия) также имеет место стойкое увеличение содержания в крови эндотелина-1 (табл. 2), в то время как уровень ангиотензина-II в сыворотке крови был повышен не только по сравнению с показателями контроля, но и с таковыми показателями в группах пациентов с 0 -I, II и III стадиями заболевания (табл. 2).

Касаясь молекулярно-клеточных механизмов изменения функциональной активности сосудистой стенки при ХЛЛ, следует отметить возможное влияние на активность эндотелия ряда про- и противовоспалительных цитокинов. Аргументацией этого заключения являются результаты проведенного нами ранее исследования цитокинового статуса у пациентов в динамике В-ХЛЛ, свидетельствующие о прогрессирующем увеличении содержания в крови цитокинов (TNF-α, IL-4, IL-6, IL-10) [4–7]. Выявленный нами факт высокого содержания гомоцистеина в крови пациентов с В-ХЛЛ свидетельствует о возможности развития нарушений не только функций, но и повреждения структуры эндотелиальной выстилки сосудов [8].

Оценка функционального состояния эндотелия по показателям содержания в крови эндотелина-1 и ангиотензина-II на различных стадиях В-ХЛЛ позволила значительно расширить существующие представления о механизмах индукции и прогрессирования течения В-ХЛЛ, характеризующегося полиморфизмом клинических проявлений.

Выводы

1. Выраженное нарушение функциональной активности эндотелия сосудов возникает уже на начальных стадиях развития патологии и проявляется возрастанием содержания в крови эндотелина-1 и ангиотензина-II, прогрессирующим по мере развития патологии.

2. Развитие эндотелиальной дисфункции свидетельствует о патогенетической значимости нарушения продукции эндотелина-1 и ангиотензина-II в механизмах расстройств сосудистого тонуса, адгезивно-агрегационной способности сосудистой стенки, коагуляционного потенциала крови и ее реологических свойств.

3. Установление патогенетической взаимосвязи между тяжестью клинических проявлений патологии и прогрессированием эндотелиальной дисфункции свидетельствует о возможности использования мониторинга показателей содержания в крови эндотелина-1 и ангиотензина-II для расширения общепринятых диагностических и прогностических критериев развития В-ХЛЛ.

Рецензенты:

Понукалина Е.В., д.м.н., профессор, профессор кафедры нормальной физиологии им. И.А. Чуевского, ГБОУ ВПО «Саратовский государственный медицинский университет им. В.И. Разумовского» Минздрава России, г. Саратов;

Моррисон В.В., д.м.н., профессор, профессор кафедры патологической физиологии им. акад. А.А. Богомольца, ГБОУ ВПО «Саратовский государственный медицинский университет им. В.И. Разумовского» Минздрава России, г. Саратов.