диссертации / 17

31

количества бокаловидных клеток, особенно в терминальных бронхах и, как след-

ствие, уменьшается выработка слизи, активизируется деятельность реснитчатого эпителия, ускоряя мукоцилиарный клиренс [82]. У больных, получавших карбо-

цистеин, в динамике лечения повышается концентрация секреторного IgA [48, 75, 108].

Карбоцистеин способствует уменьшению миграции клеток воспаления в дыхательные пути, восстановлению поврежденного эндотелия и повышает чув-

ствительность кашлевого рефлекса [223]; снижает активность воспаления, вы-

званного активными формами кислорода, обладает защитным эффектом при ок-

сидантном стрессе [191]. Карбоцистеин ингибирует прилипание патогенных бак-

терий к эпителию дыхательных путей, что может способствовать снижению бак-

териального обсеменения респираторного тракта при ХОБЛ [217]. Имеются экс-

периментальные данные, свидетельствующие о том, что карбоцистеин уменьшал экспрессию рецепторов к человеческому вирусу гриппа в эпителиальных клетках дыхательных путей путем торможения фактора NF-kappaB и увеличения уровня pH в эндосомах клеток [396].

Имеются немногочисленные данные о клинико-иммунологической, функ-

циональной эффективности карбоцистеина и его лизиновой соли у детей с по-

вторными ОРИ верхних и нижних дыхательных путей, а также при обострении хронических бронхолегочных заболеваний (бронхиальная астма, хронический бронхит) [22, 48, 75].

Публикации в зарубежной литературе по карбоцистеину в основном посвя-

щены его применению при ХОБЛ. По данным рандомизированного двойного сле-

пого плацебо-контролируемого исследования у 709 китайцев с ХОБЛ, получав-

ших в течение года карбоцистеин (1500 мг/сут) привело к уменьшению числа обострений по сравнению с группой сравнения (ОШ=0,75; 95%ДИ [0.62-0.92],

р=0,004) [414]. Сходные данные получены в Японии в 2-х исследованиях у паци-

ентов с ХОБЛ также снизилось количество ОРВИ, однако изменений в функции внешнего дыхания не установлено [400, 401]. У больных ХОБЛ на фоне 6 месяч-

ного применения карбоцистеина значительно снизился в выдыхаемом конденсате

32

уровень 8-изопростана и IL-6 (р<0,0001),что подтверждает противовоспалитель-

ные и антиоксидантные свойства препарата [160].

Карбоцистеин снижает бактериальные инфекции дыхательных путей при ХОБЛ путем ингибирования адгезии патогена к клеткам. In vitro продемонстри-

ровано значительное дозозависимое снижение прикрепления Moraxella catarrhalis

к эпителиальным клеткам глотки у лиц с хроническими бронхитами - на 35-45%

(р<0,01), по сравнению с плацебо группой [413]. Это наблюдение в дальнейшем подтверждено в исследованиях по адгезии к глоточным эпителиальным клеткам

Streptococcus pneumoniae [155] и Haemophilus influenzae [299]. Снижение частоты ОРВИ (риновирусов) в том числе инфекций и связанных с ними обострений у больных ХОБЛ при лечении карбоцистеином отнесены к его способности уменьшать экспрессию мРНК, кодирующих молекулы межклеточной адгезии

ICAM-1 и снижать уровень IL-6 и IL-8 в эпителии дыхательных путей [365].

Проведено сравнение двух активных мукорегуляторов карбоцистеина (1500

мг/сут) и гидрохлорида амброксола (45 мг/сут), применявшихся в течение 4

недель при кашле, вызванном вдыханием повышенных концентраций капсаицина

(продукт сгорания перца чили - мощного стимулятора кашля) у пациентов с БА.

Пороговый кашель при применении карбоцистеина оказался значительно выше,

чем у амброксола гидрохлорида (р=0,047) и плацебо (p=0,047) [223]. Эти данные свидетельствуют о расширении показаний к использованию карбоцистеина при БА, особенно при кашлевом её варианте. В исследовании, проведенном группой ученых [390] установлено, что здоровым детям (10-17 лет) регулярно подверга-

ющимся воздействию пассивного курения, было необходимо в среднем в два раза больше капсаицина, чтобы вызвать кашель, чем здоровым подросткам неэкспони-

рованным к табаку (р=0,009). Таким образом, пассивных курильщиков можно признать менее чувствительными к раздражающим внешне-средовым факторам,

однако у них в 2 раза повышен риск развития респираторных заболеваний, чаще отмечается застой мокроты.

Доказано, что при одновременном применении карбоцистеина и амокси-

циллина при обострении хронического бронхита, содержание антибиотика в

33

бронхиальном секрете существенно увеличивалось. Аналогичные данные по си-

нергизму с антибиотиками получены и при терапии лизиновой солью карбоци-

стеина, что значительно увеличивает процент эрадикации бактерий и частоту вы-

здоровления [75, 108]. Применение лизиновой соли карбоцистеина сопровождает-

ся так называемым эффектом «последействия», что подверждалось нормализаци-

ей вязкости и эластичности секрета и мукоцилиарного транспорта в течение 8-13

дней после окончания 4-дневного курса лечения лизиновой солью карбоцистеина

(флуифорт) [22].

Немногочисленные исследования использования мукорегулятора карбоци-

стеина при бронхиальной астме обусловливают актуальность дальнейших иссле-

дований, в том числе у подростков, экспонированных к табаку.

Применение нестероидных противовоспалительных средств дискутируется и мало применяется. В этой связи привлекают внимание некоторые природные растительные средства, такие как босвеллиевые кислоты, содержащиеся в экс-

тракте смолы дерева Boswellia Serrata (ладан). Среди различных босвеллиевых кислот наиболее активны 11 -кето-бета-босвеллиевая кислота (КБА) и ацетил-11-

кето-бета-босвеллиевая кислота (AKBA) [285].

Босвеллии ингибируют биохимический путь метаболизма арахидоновой кис-

лоты за счет торможения 5-липоксигеназы, препятствуя тем самым образованию лейкотриенов (В4), при этом они действуют избирательно, не блокируя актив-

ность двух других ферментов - 12-липоксигеназы и циклооксигеназы в тромбоци-

тах, в отличие от нестероидных противовоспалительных препаратов (НПВП) [173, 317, 343].

Босвелллиевая кислота участвует в регуляции клеточного иммунитета, уве-

личивая пролиферацию лимфоцитов, тогда как более высокие концентрации об-

ладают ингибирующим эффектом; влияет на гуморальный иммунитет - при более высоких дозах уменьшает первичные титры антител. Босвелллиевая кислота ин-

гибирует экспрессию NFkappa B, матриксных металлопротеиназ и экспрессию клеточного адгезивного белка VCAM-1 и ICAM-1, микросомальную синтазу про-

стагландина Е-1 и сериновую протеазу - катепсин G; приводит к снижению регу-

34

ляции TNF-α и уменьшению уровней IL-1, IL-2, IL-6, IFN-γ и IL-4, усиливает апоптоз, регулируtт пролиферацию и ангиогенез. Подавляет классический путь активации комплемента за счет ингибирования превращения С3 в C3b и С3а [120, 121,333, 356, 357]. Босвеллиевая кислота тормозит продукцию оксида азота в ак-

тивированных липополисахаридами макрофагах [309]. Стимулирует клеточный метаболизм Са++ и активацию сигнальных (МАРК-зависимых) внутриклеточных процессов, контролирующих ответы лейкоцитов на действие хемоаттрактантов

[119]. Босвеллиевая кислота ингибируют ремоделирование соединительной ткани в областях воспаления, тем самым подтверждая противовоспалительные свойства и перспективна в плане дальнейших фармакологических исследований, как аль-

тернативного нестероидным противовоспалительным средства препарата [115].

Препарат смолы Босвеллии в дозе 300 мг х 3 раза в сутки в течение 6

недель апробирован в двойных слепых, плацебо контролируемых исследованиях на 40 пациентах с бронхиальной астмой (в возрасте 18-75 лет). У 70% пациентов купировались клинические симптомы такие, как одышка, приступы удушья;

повысился ОФВ1, ФЖЕЛ, ПСВ по данным функции внешнего дыхания;

снизились эозинофилия в крови и СОЭ. В контрольной группе (плацебо)

улучшение составило только 27% [202].

Буркастовой Л.Н., Мизерницким Ю.Л. (2009) проведено двойное слепое плацебо контролируемое исследование с катамнезом 12 месяцев БАД

«Бронходиол» у детей, больных БА, в условиях комплексной санаторной реабилитации. Установлено достоверное увеличение продолжительности ремиссии заболевания на 4,7±0,5 месяцев (p<0,05); достигнут лучший контроль над симптомами БА в период обострения поллиноза; снизилась заболеваемость острыми респираторными инфекциями (p<0,05); отмечено повышение местного иммунитета - уровня sIgA и его прирост (p<0,05) при использовании Бронходиола. При этом у больных БА нормализовались показатели функции внешнего дыхания ЖЕЛ, ФЖЕЛ, ОФВ1, ФЖЕЛ/ОФВ1, ПСВ, МОС25, МОС50,

МОС75, отмечалось значительно большее снижение суточных колебаний пиковой скорости выдоха на кривых динамической пикфлоуметрии [32, 33].

35

Основу БАД «Бронходиол» (ОАО Завод экологической техники и экопитания «ДИОД», Москва, Россия) составляет раствор смолы босвеллии Boswellia serrata в

масле зародышей пшеницы холодного прессования [32, 50]. Сочетание антиоксидантных и противовоспалительных свойств БАД «Бронходиол» обусловливает целесообразность её использования у больных бронхиальной астмой. Использование этой БАД может способствовать удлинению ремиссии и снижению фармакологической нагрузки. Компоненты БАД «Бронходиол» обладают низкой токсичностью, входящие в её состав босвеллиевые кислоты обладают целым рядом уникальных свойств, в связи с чем эта БАД рекомендована к применению в качестве противовоспалительного средства (свидетельство о госрегистрации 0041694 за №77.99.23.3.У.1616.3.07 от 13.03.2007).

1.3Генетические аспекты предрасположенности к бронхиальной астме

иформированию никотиновой зависимости

Наиболее распространенным подходом в исследовании генетической предрасположенности к развитию БА является анализ генов-кандидатов, основанный на изучении этиопатогенеза заболевания; анализ генов, локализованных в области сцепления, определенных при позиционном картировании (позиционно-

клонированные гены-кандидаты ADAM33, DPP10, GPR154) и полногеномный анализ ассоциаций бронхиальной астмы с сотнями тысяч полиморфных вариантов

(Genome-wide Association Studies, GWAS).

По данным GWAS выявлены локусы генов, ассоциированные с бронхиальной астмой у детей - IL18R1 rs3771166, HLA-DQB1 rs9273349, IL33 rs1342326,

SMAD3 rs744910, GSDMB rs2305480, GSDM1 rs3894194, IL2RB rs2284033,

SLC22A5 rs2073643, RORA rs11071559 и IL13 rs1295686 [292].

Ниже представлены имеющиеся данные литературы о результатах популяционных исследований генов-кандидатов, затрагиваемых в нашей работе.

Ген фактора некроза опухолей TNFA (-308 A-G)

Фактор некроза опухолей α (TNFA), мощный провоспалительный цитокин. Ген TNFрасположен на 6-й хромосоме (6p21.3) в локусе, кодирующем главный

36

комплекс гистосовместимости первого класса (HLA- A, B, C) и второго класса

(HLA-DR, DQ, DP). В промоторной зоне гена расположены несколько полиморф-

ных вариантов, определяющих экспрессию TNF-α [408].

При аллергическом воспалении TNFα контролирует степень инфильтрации стенки бронхов нейтрофильными гранулоцитами, участвует в регуляции экспрес-

сии молекул адгезии, ответственных за избирательную адгезию эозинофилов в очаге воспаления, то есть является медиатором, ответственным за развитие позд-

ней фазы аллергической реакции, играет важную роль в патогенезе ремоделиро-

вании стенок дыхательных путей [334]. TNFA увеличивает экспрессию гена инду-

цибельной NO-синтазы, приводя к повышению продукции NO, проявляющего в его повышенных концентрациях в выдыхаемом воздухе [368].

В ряде работ (табл.3) отмечено, что однонуклеотидная замена G (гуанина)

на А (аденин) в 308 положении промотора гена связана с повышенной экспресси-

ей гена TNFA in vitro, а присутствие аллеля A гена TNFA (-308G>A) – с высокой продукцией цитокина [99, 312].

Таблица 3. Ассоциация аллелей и генотипов гена TNFA (-308G>A) с развити-

ем БА и клинико-лабораторными и инструментальными данными

37

38

Существуют данные об ассоциации полиморфизма -308 G>A гена TNFA с

развитием бронхиальной астмы и уровнем IgE в сыворотке крови. Показано до-

стоверное увеличение аллеля А у больных бронхиальной астмой по сравнению с популяционной выборкой у азиат (корейцев и китайцев) [240, 339, 381]. В евро-

пеоидных популяциях (австралийцев, канадцев, ирландцев, американцев, англи-

чан, россиян) обнаружена значимая ассоциация полиморфного варианта TNFA (- 308G>A) с развитием БА [54, 85, 103, 143, 162, 291, 389, 391], со средней степе-

нью тяжести и тяжелой бронхиальной астмой, а также с БА, ведущей к летально-

му исходу [54, 312] (табл. 3).

В двух исследованиях установлена ассоциация дикого аллеля G TNFA (- 308G>A) с развитием БА у детей европеоидов из Австралии и в смешанной вы-

борке корейцев. У корейцев с БА не определена ассоциация с эозинофилией в крови, общим уровнем IgE, гиперреактивностью бронхов в метахолиновым тесте

[347].

Анализ ассоциации гаплотипов TNF- - 308G, LT-+252 A/TNF-a-308A, LT-

+252 с риском развития астмы или обструктивного бронхита у младенцев выявил высокую специфичностью (100%), но низкую чувствительность (17%) с положи-

тельной прогностической ценностью (PPV) - 100% и отрицательной прогностиче-

ской ценностью (NPV) - 54%. Используя теорему Байеса и предполагая распро-

страненность болезни 30% для обоих групп в общей популяции, общий PPV для заболевания, с учетом профиля гена составил 100%, а NPV - 74%. Предполагая,

что 20% распространенность заболевания, PPV оставалась 100%, в то время как

NPV увеличилась до 82% [143].

В то же время в ряде работ не обнаружена ассоциация между геном TNFA (- 308G>A) и риском развития БА у азиат (китайцев, малазийцев, тайванцев, япон-

39

цев, корейцев) [125, 215, 267, 360]; у европеоидов (бельгийцев, чехов, американ-

цев, австралийцев, россиян из Новосибирска) [106, 118, 153, 271, 322].

Ген глютатионтрансферазы М1 GSTM1

GSTM1 относится к ферментам второй фазы биотрансформации ксенобио-

тиков, экспрессируется в дыхательных путях и играет важную роль в детоксика-

ционных процессах, регулируя воспалительные реакции, стимулируется ксено-

биотиками и окислительными соединениями [Polimanti R., Piacentini S., Hap M.F., 2011].

Ген расположен в хромосоме 1p13.3. Мутантные «нулевые» аллели гена GSTМ1

характеризуются наличием протяженной делеции, в результате синтезируемый фермент практически неактивен [86].

Частота генотипа GSTM1 у здоровых азиатов составляет 41,7-55,5%, у евро-

пеоидов с 13,1-54,5%, у африканцев - 26,9% и у афроамериканцев - 46,7% [264].

Данные ряда исследований свидетельствуют об ассоциации нулевых вари-

антов ферментов гена GSTM1 - генотипа GSTM1*1/1 с развитием атопической БА [26, 47, 101, 103, 150, 205, 224, 225, 234, 265, 412] (табл. 4).

Таблица 4. Ассоциация генотипов гена GSTM1 с развитием бронхиальной

астмы, клинико-лабораторными и инструментальными данными

Проведен мета-анализ ассоциации GSTM1*0/0 с риском развития астмы,

выявлено значительно увеличение риска у детей ОШ=1,37; 95%ДИ [1,1-1,8] и

взрослых ОШ=1,86; 95%ДИ [1,2-2,9]. На основании анализа подгрупп по этниче-

ской принадлежности значимая ассоциация GSTM1*0/0 установлена в Европе ОШ=1,30; 95%ДИ [1,0-1,7], Африке ОШ=2,18; 95%ДИ [1,6-3,0] и Латинской Аме-

рике ОШ=2,27; 95%ДИ [1,4-3,7], в Азии не показано ассоциации [264].