Добавил:
proza.ru http://www.proza.ru/avtor/lanaserova Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Скачиваний:
13
Добавлен:
15.09.2017
Размер:
309.22 Кб
Скачать

Маркеры эндотелиальной дисфункции при приступообразнопрогредиентной шизофрении

И.В. ЩЕРБАКОВА, В.Г. КАЛЕДА, А.Н. БАРХАТОВА, Т.П. КЛЮШНИК

Markers of endothelial dysfunction in attack-like schizophrenia

I.V. SHCHERBAKOVA, V.G. KALEDA, A.N. BARKHATOVA, T.P. KLYUSHNIK

Научный центр психического здоровья Российской академии медицинских наук, Москва

В плазме крови больных приступообразно-прогредиентной шизофренией определяли активность лейкоцитарной эластазы (ЛЭ) и двух маркеров дисфункции/повреждения сосудистых эндотелиальных клеток (ЭК) — фактора Виллебранда (ФВ) и С-реактивного белка (С-РБ). Кроме того, изучали корреляции между этими показателями и выраженностью позитивных и негативных синдромов, по шкале PANSS в день взятия крови. Выявленное достоверное повышение у больных по сравнению с контролем содержания ФВ и С-РБ, а также активности ЛЭ в сыворотке крови свидетельствует о наличии признаков дисфункции и/или повреждения ЭК при этом заболевании. Установленные положительные связи между активностью ЛЭ и концентрацией ФВ, а также ФВ и выраженностью клинической симптоматики у обследованных пациентов позволяют предполагать наличие повреждения сосудистой выстилки гематоэнцефалического барьера.

Ключевые слова: лейкоцитарная эластаза, С-реактивный белок, фактор Виллебранда, приступообразнопрогредиентная шизофрения, гематоэнцефалический барьер.

The activity of leukocyte elastase (LE) and two markers for vascular endothelial cells (EC) dysfunction/lesion — von Willebrand factor (WF) and C-reactive protein (C-RP) — was determined in the blood plasma of 22 male patients, aged 23,7±5,5 years with attack-like schizophrenia (ALS) and 24 matched controls. A significant increase of WF, C-RP and LE was found in the patients compared to controls indicating EC dysfunction and/or lesion in ALS schizophrenia. Positive correlations between LE activity and WF concentrations as well as between WF and severity of clinical symptoms in ALS patients imply a vascular layer lesion of the blood-brain barrier.

Key words: leukocyte elastase, C-reactive protein, von Willebrand factor, attack-like schizophrenia, blood brain barrier.

Zh Nevrol Psikhiatr Im SS Korsakova 2005;105: 3: 43—46

Существующие в психиатрической литературе

тогенетическую роль этого фермента в развитии мно-

данные свидетельствуют о значительных изменениях

гих патологических состояний, сопровождающихся

показателей, характеризующих состояние врожден-

изменением сосудистой проницаемости [6]. В послед-

ного (естественного) иммунитета при шизофрении.

ние годы показано, что ЛЭ способна нарушать за-

Так, в ряде работ отмечены увеличение содержания

щитные свойства гематоэнцефалического барьера

белков острой фазы воспаления, провоспалительных

(ГЭБ), повреждая эндотелиальные клетки (ЭК) со-

цитокинов (интерлейкин-6 — ИЛ-6 и фактор некро-

судистых мембран, разграничивающих морфологиче-

за опухоли α) изменения в системе комплемента,

ски и функционально кровь и ткань мозга [23, 24,

увеличение количества нейтрофилов [22, 28, 35, 36].

34]. В связи с этим можно полагать, что высокая ак-

В наших предыдущих исследованиях [5] выявлено по-

тивность ЛЭ в сыворотке крови больных шизофрени-

вышение активности лейкоцитарной эластазы (ЛЭ)

ей способна приводить к дисфункции и даже повре-

в сыворотке крови пациентов с острым приступом

ждению эндотелиальных клеток ГЭБ и иных сосуди-

шизофрении и при вялотекущей шизофрении. Как из-

стых мембран.

вестно, ЛЭ является протеолитическим ферментом,

Одним из известных маркеров повреждения ЭК

выделяющимся из азурофильных гранул нейтрофи-

является фактор Виллебранда (ФВ). Представление о

лов (дегрануляция) при активации этих клеток, а

последнем как о специфическом маркере поврежде-

способность ЛЭ вызывать протеолитическую деграда-

ния эндотелия исходно сформировалось на основа-

цию основных белков соединительной ткани и сосу-

нии наблюдений, свидетельствующих о связи степе-

дистой стенки (эластина, коллагена) определяет па-

ни повышения уровня ФВ в крови и распространен-

 

ностью сосудистых поражений у больных с перифе-

 

рическим атеросклерозом [9]. В последующем была

 

© Коллектив авторов, 2005

подтверждена высокая диагностическая и прогности-

ЖУРНАЛ НЕВРОЛОГИИ И ПСИХИАТРИИ, 3, 2005

43

ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНО-ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ВОПРОСЫ

ческая значимость уровня ФВ в оценке степени сосудистого повреждения при ишемической болезни сердца и мозга, атеросклерозе, диабете [13, 16, 19, 25].

Другим индикатором эндотелиальной дисфункции может служить С-реактивный белок (С-РБ). Накоплено достаточно сведений о взаимосвязи С-РБ с развитием поражений сосудистой стенки и его непосредственном участии в этом процессе [30, 31, 33]. Ввиду этого уровень С-РБ рассматривается сегодня в каче- стве надежного предиктора осложнений сосудистых заболеваний мозга (инсульт), сердца (инфаркт), периферических сосудистых нарушений [20, 27, 29].

Целью настоящей работы было определение активности ЛЭ и уровня двух маркеров дисфункции/ повреждения эндотелиальных клеток — ФВ и С-РБ в плазме крови больных шизофренией, а также установление корреляций между этими показателями и выраженностью психопатологической симптоматики.

Материал и методы

Обследовали 22 мужчин с приступообразно-про- гредиентной формой шизофрении (по МКБ-10 F20.01; 20.02; 20.09). Они поступили на стационарное лече- ние в клиническое отделение эндогенных психиче- ских расстройств и аффективных состояний (руководитель — проф. Г.П. Пантелеева) Научного центра психического здоровья РАМН по поводу острого или подострого психотического состояния.

Возраст больных на момент обследования составлял от 19 до 35 лет (средний 23,7±5,5 года). Манифестация заболевания у всех больных произошла в возрасте от 17 до 24 лет (средний возраст в период манифестации составлял 21±4 года). У 50% пациентов настоящий приступ являлся манифестным, у остальных — повторным. Длительность манифестного этапа заболевания варьировала от 2 мес до 11 лет (в среднем 3 года 8 мес).

С целью установления связей между клиническими и биологическими показателями выраженность психопатологической симптоматики оценивали с помощью шкалы позитивных и негативных синдромов (PANSS) в день взятия крови. Суммарная оценка на момент обследования варьировала от 44 до 120 баллов, средняя составляла 72±20 баллов. Средняя сумма баллов по субшкале позитивных синдромов была 16±5, по субшкале негативных синдромов — 19±6, по субшкале общей психопатологии — 36±11.

В исследование были включены пациенты, не имевшие на момент обследования клинических и лабораторных признаков острых и хронических инфекционных и аутоиммунных заболеваний.

Контрольную группу составили 24 психически и соматически здоровых мужчин сопоставимого с больными возраста (21,5±4,3 года).

Показатели неспецифической защиты определяли в плазме крови из локтевой вены. Образцы сохраняли при –20°С в течение 1—2 нед до проведения анализа.

Активность ЛЭ как показателя дегрануляционной активности нейтрофилов определяли модифицированным энзиматическим методом с применением специфического субстрата N-BOC-Ala-ONp и оценивали в наномолях в 1 мин на 1 мл [1]. Уровень ФВ исследовали твердофазным иммуно-

44

ферментным методом с использованием антител к ФВ (Diagnostica stago, США), содержание С-РБ — иммуноферментным методом с применением диагностических тест-систем (ИМТЕК, Россия).

Полученные результаты сравнивали с показателями контрольной группы. Обработку данных проводили с помощью статистической программы Statistica-6 (для Windows, StatSoft, Inc., США, непараметрический анализ); вычисляли средние значения (М), стандартное отклонение (σ), коэффициенты корреляции Спирмена между исследуемыми показателями (r). Достоверность различий определяли с использованием теста Манна — Уитни.

Результаты и обсуждение

Обследование выявило у пациентов следующие изменения: повышение активности ЛЭ по сравнению с контролем — соответственно 274±38 и 201±26 нмоль/мин·мл (р<0,001) (рис. 1); увеличение содержания ФВ относительно контроля — соответственно 1,321±0,17 и 1,0±0,02 ед. опт. пл. (р<0,001) (рис. 2); значительное повышение С-РБ относительно контрольной группы — соответственно от 4,5 до 33,3, 17,3±9 и 0,90±0,3 мг/л (р<0,001) (рис. 3).

Рис. 1. Активность ЛЭ.

Рис. 2. Уровень ФВ.

Рис. 3. Содержание С-РБ.

ЖУРНАЛ НЕВРОЛОГИИ И ПСИХИАТРИИ, 3, 2005

При анализе связей исследуемых показателей и клинических признаков заболевания были выявлены достоверные положительные корреляции между ФВ и выраженностью негативной и позитивной симптоматики по PANSS (r=0,5; t=2,54; p=0,01 и r=0,43; t=2,1; p=0,05 соответственно). Обнаружена также прямая связь между ФВ и ЛЭ (r=0,47; t=2,3; p=0,03). Не определялось корреляций между исследуемыми показателями и возрастом больных на момент обследования, а также возрастом их в период манифестации, длительностью заболевания и длительностью манифестного этапа.

Повышение уровней ФВ и С-РБ в плазме крови больных приступообразно-прогредиентной шизофренией свидетельствует о дисфункции ЭК, которая может быть следствием патофизиологических процессов на уровне эндотелиальной выстилки, в частности ГЭБ. Установленная взаимосвязь между ФВ и ЛЭ позволяет предположительно рассматривать ЛЭ в ка- честве непосредственной причины высвобождения ФВ

èвозникновения дисфункции ЭК у обследованных больных. Обнаруженные значимые положительные связи ФВ с выраженностью позитивной и негативной симптоматики у этих больных говорят о возможной патогенетической роли дисфункции ЭК в развитии соответствующих клинических проявлений в остром приступе шизофрении.

Увеличение ФВ в плазме крови больных с острым приступом шизофрении в данном исследовании было выявлено впервые. Известно, что ФВ локализуется в ЭК и экстрацеллюлярном матриксе и выполняет важные функции в поддержании резистентности сосудистой стенки, модулируя процессы межклеточных взаимодействий в системе ЭК — клетки крови [15, 26]. Поэтому появление свободного ФВ в циркулирующей крови, имеющего на 80—90% эндотелиальное происхождение [7, 12], расценивается как индикатор повреждения и дисфункции ЭК при различных сосудистых поражениях, включая ишемию мозга [21].

Очевидно, значительное нарастание уровня ФВ, определяемое в плазме крови больных шизофренией, также можно рассматривать как свидетельство эндотелиального сосудистого повреждения. Одним из факторов, способных вызвать такое повреждение, является ЛЭ. Результаты ряда экспериментальных исследований свидетельствуют, что при воздействии ЛЭ на монослой человеческих ЭК происходят лизис последних и дозозависимое выделение ФВ [8, 10, 11]. Полученные в нашей работе данные — высокие (по сравнению с контролем) уровни ЛЭ и ФВ в плазме крови больных, а также прямая корреляция между этими показателями в значительной мере подтверждают факт ЛЭ-зависимого поражения ЭК. Выявленная в работе положительная связь между уровнем ФВ

èклинической симптоматикой делает логичным предположение, что мишенью ЛЭ способны являться сосудистые мембраны ГЭБ. В связи с этим есть основание полагать, что обострение психопатологической симптоматики при шизофрении сопровождается нарушением защитных функций ГЭБ, опосредуемых воздействием ЛЭ.

Âисследовании выявлено также увеличение концентрации С-РБ в плазме крови больных по сравнению с контролем. В настоящее время этот белок ост-

рой фазы воспаления рассматривается не только как надежный индикатор остроты воспаления и выраженности тканевой альтерации, но и как маркер сосудистого поражения. Так, в клинических и экспериментальных работах показано, что С-РБ опосредует инициальные стадии повреждения сосудистой стенки: активацию эндотелиальных молекул адгезии (ICAM-l, VCAM-l), секрецию хемотаксических и провоспалительных факторов (МСР-1 — хемотаксический для макрофагов белок, ИЛ-6), способствуя привлечению и адгезии иммунных клеток к эндотелию [14, 32]. Об уча- стии С-РБ в повреждении сосудистой стенки свидетельствуют, кроме того, и данные о депозитах С-РБ, обнаруженных в стенках пораженных сосудов при инфаркте миокарда, атеросклерозе, васкулитах [18, 20, 31].

Известно, что степень повышения содержания С- РБ в крови зависит от характера патологического процесса. Так, при бактериальных инфекциях, обострении хронических воспалительных заболеваний, тяжелых повреждениях тканей концентрация С-РБ достигает 40—100 мг/л; при вирусных инфекциях, хрони- ческих системных заболеваниях — 10—30 мг/л.

Интерпретируя полученные нами данные, следует отметить, что уровень С-РБ у обследованных больных шизофренией (4,5—33,3 мг/л) сопоставим с его средними значениями при вирусных инфекциях, или хронических системных заболеваниях, или у лиц с высоким риском развития сосудистых осложнений (3—10 мг/л) [3]. Однако условия данного исследования (см. раздел «Материал и методы») исключают возможность наличия у пациентов вирусной или другой интеркуррентной патологии. Поэтому есть основание полагать, что выявленное увеличение концентрации С-РБ у больных шизофренией, по всей вероятности, может быть связано с дисфункцией/повреждением ЭК. Правомочность такого предположения в определенной мере подтверждают единичные данные иммуногистохимических исследований с использованием моноклональных антител к С-РБ, при которых было установлено его присутствие на мембранах ЭК мозговых сосудов больного шизофренией, умершего в состоянии психоза [4].

Все изученные показатели характеризуют также состояние врожденного иммунитета. Выявленное повышение уровней ЛЭ, С-РБ и ФВ в плазме крови больных приступообразно-прогредиентной шизофренией, а также связь этих показателей между собой и с клиническими проявлениями болезни подтверждают вовлеченность врожденного иммунитета в патофизиологию этого заболевания. Полученные данные позволяют полагать, что ЛЭ может играть существенную роль в нарушении защитных свойств ГЭБ, а ФВ и С-РБ — усугублять этот процесс, являясь посредниками взаимодействия клеток сосудистой стенки и крови. По мнению ряда исследователей [2, 17], увеличение проницаемости ГЭБ облегчает выход белков мозговой ткани в общий кровоток, способствуя развитию аутоиммунных реакций. Следовательно, активация неспецифических реакций врожденного иммунитета может опосредовать активацию приобретенного, а именно выработку аутоантител к белкам нервной ткани, которым придается патогенетическое зна- чение при шизофрении.

ЖУРНАЛ НЕВРОЛОГИИ И ПСИХИАТРИИ, 3, 2005

45

ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНО-ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ВОПРОСЫ

Таким образом, полученные в работе результаты, а именно повышение уровней ЛЭ, ФВ и С-РБ в плазме крови больных с острым приступом шизофрении, свидетельствуют о наличии признаков дисфункции/повреждения ЭК при этом заболевании. Установленная корреляция между ФВ и клинической симптоматикой, а также между ФВ и ЛЭ указывает на

то, что дисфункция/повреждение ЭК при шизофрении происходит в области сосудистых мембран ГЭБ и при этом при участии ЛЭ. Полученные данные в целом позволяют предположить, что ЛЭ, С-РБ и ФВ вовлечены в развитие сосудистых патологических реакций, приводящих к нарушению защитных функций ГЭБ при шизофрении.

ЛИТЕРАТУРА

1.Доценко В.Л., Нешкова Е.А., Яровая Г.А. Выявление лейкоцитарной эластазы из комплекса с плазменным ингибитором по ее энзиматической активности с синтетическим субстратом. Вопр мед химии 1994; 40: 3: 20—25.

2.Чехонин В. П., Дмитриева Т.Б., Жирков Ю.А. Иммунохимиче- ский анализ нейроспецифических антигенов. М: Медицина 1999.

3.Шевченко О.П. Высокочувствительный анализ С-реактивного белка и его применение в кардиологии. Лаб мед 2003; 6: 31—43.

4.Щербакова И.В. Активность протеолитических ферментов плазмы крови и С-реактивный белок при шизофрении: Автореф. дис. ... канд. мед. наук. М 2000.

5.Щербакова И.В., Сиряченко Т.М., Мазаева Н.А. и др. Сопоставление некоторых показателей врожденного и приобретенного иммунитета при разных формах течения шизофрении. Журн неврол и психиат 2003; 103: 69—72.

6.Яровая Г.А., Доценко В.Л., Нешкова Е.А. Патогенетическая роль лейкоцитарной эластазы. Новый спектрофотометрический метод ее определения в плазме крови человека. Информационный бюллетень. М 1995; 1: 16—18.

7.Aznar-Salatti J., Bastida E., Buchanan M.R. et al. Differential localization of von Willebrand factor, fibronectin and 13-HODE in human endothelial cell culture. Histochemistry 1990; 93: 5: 507—511.

8.Blann A.D., Seigneur M., Adams R.A., McCollum C.N. Neutrophil elastase, von Willebrand factor, soluble thrombomodulin and percutaneus oxygen in peripheral atherosclerosis.Eur J Vase Endovasc Surg 1996; 12: 2: 218—222.

9.Boneu Â., Abbal M., Plante J., Bierme R. Factor-VIII complex and endothelial damage. Lancet 1975; 1: 7922: 1430.

10.Bonnefoy A., Legrand Ñ. Proteolysis of subendothelial adhesive glycoproteins (fibronectin, thrombospodin, and von Willebrand factor) by plasmin, leukocyte cathepsin G, and elastase. Thromb Res 2000; 98: 4: 323—332.

11.Chignard M., Balloy V., Renesto P. Leukocyte elastase-mediated release of von Willebrand factor from cultured endothelial cells. Eur Respir J 1993; 6: 6: 791—796.

12.Falanga A., Marchetti M., Evangelista V. et al. Neutrophil activation and hemostatic changes in healthy donors receiving granulocyte colony-stimulating factor. Blood 1999; 93: 8: 2506—2514.

13.Felmeden D.C., Spencer C.G., Chung N.A. et al. Relation of thrombogenesis in systemic hypertension to angiogenesis and endothelial damage/dysfunction (a substudy of the Anglo-Scandinavian Cardiac Outcomes Trial [ASCOT]). Am J Cardiol 2003; 92: 4: 400—405.

14.Hattori Y., Matsumura M., Kasai K. Vascular smooth muscle cell activation by C-reactive protein. Cardiovasc Res 2003; 58: 1: 186— 195.

15.Jacob M.P., Badier-Commander Ñ., Fontaine V. et al. Extracellular matrix remodeling in the vascular wall. Pathol Biol (Paris) 2001; 49:

4:326—332.

16.Kessler L., Wiesel M.L., Attali P. et al. Von Willebrand factor in diabetic angiopathy. Diabetes Metab 1998; 24: 4: 327—336.

17.Kirch D.G. Infection and autoimmunity as etiologic factor in schizophrenia: a review and reappraisal. Schizophr Bull 1993; 19: 2: 355— 370.

18.Kushner J., Gewurz H., Benson M. C-reactive protein and acute-phase response. J Lab Clin Med 1981; 97: 6: 739—749.

19.Kozuka Ê., Kohriyama Ò., Nomura E. et al. Endothelial markers and adhesion molecules in acute ischemic stroke — sequential change

and differences in stroke subtype. Atherosclerosis 2002; 161: 1: 161— 168.

20.Manolov D.E., Koenig W., Hombach V., Torzewski J. C-reactive protein and atherosclerosis. Is there a causal link? Histol Histopathol 2003; 18: 4: 1189—1193.

21.McGirt M.J., Lynch J.R., Blessing R. et al. Serum von Willebrand factor, matrix metalloproteinase-9, and vascular endothelial growth factor levels predict the onset of cerebral vasospasm after aneurysmal subarachnoid hemorrhage. Neurosurgery 2002; 51: 5: 1128— 1134.

22.Muller N., Riedel M., Gruber R. et al. The immune system and schizophrenia. An integrative view. Ann NY Acad Sci 2000; 917: 456— 467.

23.Nagy Z., Kolev Ê., Csonka E. et al. Perturbation of the integrity of the blood-brain barrier by fibrinolytic enzymes. Blood Coagul Fibrinolysis 1998; 9: 6: 471—478.

24.Nakatani K., Takeshita S., Tsujimoto H. et al. Inhibitory effect of serine protease inhibitors on neutrophil-mediated endothelial cell injury. J Leukoc Biol 2001; 69: 2: 241—247.

25.Ruddock V., Meade T.W. Factor VII activity and ischaemic heart disease: Fatal and non-fatal events. Q J Med 1994; 87: 403—406.

26.Sadler J.E. Von Willebrand factor. J Biol Chem 1991; 266: 22777— 22784.

27.Schalkwijk C.G., Poland D.C., van Dijk W. et al. Plasma concentration of C-reactive protein is increased in type I diabetic patients without clinical macroangiopathy and correlates with markers of endothelial dysfunction: evidence for chronic inflammation. Diabetologia 1999;

42:3: 351—357.

28.Shcherbakova I., Neshkova E., Dotsenko V. et al. The possible role of plasma kallikrein-kinin system and leukocyte elastase in pathogenesis of schizophrenia. Immunopharmacology 1999; 43: 273—279.

29.Tohgi H., Takahashi H., Tamura K. et al. Ischemic stroke among inpatients with preceding inflammatory response. Thromb Res 2001;

104:5: 375—377.

30.Torzewski J., Torzewski M., Bowyer D.E. et al. C-reactive protein frequently colocolizes with the terminal complement complex in the intima of early atherosclerotic lesions of human coronary arteries. Arterioscler Thromb Vase Biol 1998; 18: 9: 1386—1392.

31.Torzewski M., Rist C., Mortensen R.F. et al. C-reactive protein in the arterial intima: role of C-reactive protein receptor-dependent monocyte recruitment in atherogenesis. Atheroscler Thromb Vase Biol 2000; 20: 2094—2099.

32.Verma S., Li S.H., Badiwala M.V. et al. Endothelin antagonism and interleukin-6 attenuate the proatherogenic effects of C-reactive protein. Circulation 2002; 105: 16: 1890—1896.

33.Wang C.H., Li S.H., Weisel R.D. et al. C-reactive protein upregulates angiotensin type 1 receptors in vascular smooth muscle. Circulation 2003; 107: 13: 1783—1790. Comment in: Circulation 2003; 108: 15: 113.

34.Westlin W.F., Gimbrone M.A. Neutrophil-mediated damage to human vascular endothelium. Am J Pathol 1993; 142: 117—128.

35.Wong Ñ.Ò., Tsoi W.F., Saha N. Acute phase proteins in male Chinese schizophrenic patients in Singapore. Schizophr Res 1996; 22: 2: 165—171.

36.Zorrilla E.P., Cannon T.D., Kessler J., Cur R.E. Leukocyte differentials predict short-term clinical outcome following antipsychotic treatment in schizophrenia. Biol Psychiat 1998; 43: 887—896.

Поступила 16.06.04

46

ЖУРНАЛ НЕВРОЛОГИИ И ПСИХИАТРИИ, 3, 2005

Соседние файлы в папке 2005