ОРИГІНАЛЬНІ ДОСЛІДЖЕННЯ № 3, 2010 УДК 616.721.-002.-77: 616.329: 546.172.6 ISSN 1605-7295 А.А. Заздравнов Харьковский национальный медицинский университет NO-ЗАВИСИМЫЕ МЕХАНИЗМЫ ФОРМИРОВАНИЯ ПАТОЛОГИИ ПИЩЕВОДА У БОЛЬНЫХ С АНКИЛОЗИРУЮЩИМ СПОНДИЛОАРТРИТОМ Ключевые слова: анкилозирующий спондилоартрит, заболевания пищевода, патогенез, азота оксид. Анкилозирующий спондилоартрит (АС) — хроническое системное воспалительное заболевание соединительной ткани с преимущественным поражением суставов и связок позвоночника, вовлечением периферических суставов, внутренних органов и склонностью к прогрессирующему течению с развитием ограничения подвижности позвоночника. АС поражает преимущественно мужчин молодого, трудоспособного возраста [10]. Внесуставные проявления АС встречаются чрезвычайно часто, нередко заболевание манифестирует именно такими проявлениями. Развитие висцеральных осложнений (глаза, сердце, аорта, почки) у больных с АС нередко определяет объем и характер лечебных мероприятий и прогноз заболевания. К внесуставным осложнениям АС относят и поражение пищеварительного канала. Считается, что патология системы пищеварения при АС ограничивается поражением кишечника. Однако оригинальные исследования показали, что более 3/4 больных с АС предъявляют жалобы, характерные для гастроэзофагеальной рефлюксной болезни (ГЭРБ) [4]. Эпидемические темпы распространения ГЭРБ, ее влияние на качество жизни больных обусловили важное социальное значение этой патологии, послужили причиной для проведения многочисленных консенсусов и «присвоения» ей статуса болезни XXI века [19, 21]. Многообразие висцеральных проявлений АС предполагает участие универсальных механизмов реализации системного патологического процесса с использованием полипотентных мессенджеров, обладающих мультифункциональным действием. В этой роли выступают многие активные медиаторы — фактор некроза опухоли α, интерлейкины-1, -6, -8, -11 и др. К таким медиаторам относят и азота оксид (NO). NO принимает участие практически во всех функциях организма, выполняя разнообразные функции — от нейротрансмиттера до тканевого гормона [20]. Доказана его роль в подСтаття надійшла до редакції 5 березня 2010 р. 26 держании воспаления при ревматических заболеваниях, в том числе и при ревматоидном артрите, системной красной волчанке, васкулитах [11]. Описаны как провоспалительные, так и антивоспалительные эффекты NO. Будучи вазодилататором, усиливая кровоток, азота оксид может участвовать в развитии таких признаков воспаления, как локальная гиперемия, отечность. С другой стороны, NO подавляет адгезию нейтрофилов к эндотелию, конкурируя с рецепторами или выступая в роли скавенджера супероксидных радикалов, ингибирует синтез простагландина Е2, тромбоксана, интерлейкина-6 и продукцию супероксидных радикалов нейтрофилами, то есть проявляет антивоспалительную активность [14]. NO является уникальным медиатором межклеточного взаимодействия, участвующим в поддержании гомеостатических параметров целостного организма. Он оказывает как аутокринное, так и паракринное действие, будучи синтезирован в каких-либо клетках, он способен влиять на метаболические процессы, как непосредственно в самих этих клетках, так и в соседних. Это означает, что молекулы NO, несмотря на свою высокую химическую активность способны транспортироваться на расстояния, превышающие, по крайней мере, в несколько раз клеточные размеры [1]. Сегодня NO рассматривают в качестве представителя нового класса сигнальных молекул, осуществляющего межклеточную коммуникацию и регуляцию комплекса функций в разных тканях и системах организма [7]. Сведения о состоянии метаболизма NO у больных с АС немногочисленны и противоречивы. Одни исследователи отмечают гиперпродукцию этого вещества [13, 16], другие предполагают дефицит продукции эндогенного азота оксида при АС [9]. Активное участие NO в регуляции функций пищеварительной системы сегодня не подвергается сомнению. Он блокирует пролиферацию гладкомышечных клеток, угнетает моторику пищевари- УКРАЇНСЬКИЙ ТЕРАПЕВТИЧНИЙ ЖУРНАЛ № 3, 2010 ОРИГІНАЛЬНІ ДОСЛІДЖЕННЯ тельного канала, регулирует образование слизи, крово- и лимфоток в печени и кишечнике, участвует в механизмах цитопротекции [6, 12]. NO в физиологических концентрациях обеспечивает микроциркуляторные процессы и функциональную целостность слизистой оболочки пищевода [5]. При ГЭРБ гиперпродукция NO в нижней трети пищевода содействует дополнительной релаксации гладких мышц нижнего пищеводного сфинктера, и, таким образом, способствует прогрессированию гастроэзофагеального рефлюкса [12]. Цель работы — исследовать особенности метаболизма NO у больных с АС, осложненным сопутствующим поражением пищевода, выявить зависимость между уровнем метаболитов NO в сыворотке крови, в моче и характером поражения слизистой оболочки пищевода. МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ В основную группу вошло 54 больных с АС (39 мужчин и 15 женщин) с сопутствующим поражением пищевода с длительностью заболевания от 10 до 21 года (в среднем (14 ± 2,6) года). На фоне базисной терапии (28 пациентов — сульфасалазин, 7 — метотрексат) и без таковой (19 лиц) все пациенты принимали нестероидные противовоспалительные препараты — диклофенак, мелоксикам, нимесулид или целекоксиб. Группу сравнения составили 26 пациентов с АС без признаков поражения пищевода. Группы были репрезентативны по основным признакам (пол, возраст, длительность АС, характер терапии). Диагноз ГЭРБ устанавливали на основе критериев Монреальского консенсуса (2006) — проводили анкетирование пациентов с последующим выполнением эзофагогастроскопического исследования (эндоскоп Olympus) [8]. Для исследования обмена азота оксида у всех больных методом спектрофотометрии изучали концентрацию нитритов (стабильный метаболит NO) в сыворотке крови и в моче с помощью реактива Грисса (смесь сульфаниловой кислоты и нафтиламина) с предварительным осаждением белков [17]. В качестве стандарта использовали натрия нитрит. Результаты анализов сравнивали с аналогичными показателями, полученными при обследовании 20 практически здоровых лиц (контрольная группа). Достоверность различий оценивали по t-критерию Стьюдента. В исследование не включали пациентов с тяжелой сопутствующей патологией внутренних органов, с функциональной недостаточностью, поражением почек, а также лиц, у которых патология пищевода была диагносцирована ранее, чем АС. РЕЗУЛЬТАТЫ И ОБСУЖДЕНИЕ Для полноты получаемых результатов метаболизм NO оценивали путем параллельного исследования содержания нитритов в сыворотке крови и уровня их суточной экскреции с мочой. Такой методологический подход был обусловлен тем фактом, что вследствие диффузии нитритов из сосудистого русла в ткани показатели концентрации этих анионов в крови не всегда точно отображают их общий уровень в организме [3]. Нитриты выводятся из организма преимущественно с мочой (95 %) [18]. Таким образом, величина почечной секреции нитритов указывает на общее количество NO, синтезированного в организме [2]. При исследовании содержания метаболитов NO в обеих группах больных с АС наблюдалось достоверное повышение как уровня нитритов в сыворотке крови, так и величины суточной экскреции нитритов с мочой по сравнению с аналогичными показателями практически здоровых лиц (табл. 1). Несмотря на то что содержание нитритов у пациентов с АС и сопутствующей ГЭРБ превышало аналогичный показатель в группе больных с АС без поражения пищевода, эти различия не были достоверными (p > 0,05). На втором этапе работы на основе результатов эндоскопического исследования группа больных с АС с сопутствующим поражением пищевода была разделена на две подгруппы. В первую подгруппу вошли 38 пациентов с эндоскопически негативной ГЭРБ, у которых при эндоскопии не выявлены изменения слизистой оболочки пищевода. Вторую подгруппу составили 16 больных с эндоскопически позитивным поражением пищевода, среди них 11 лиц с воспалительной гиперемией слизистой оболочки пищевода, 5 — с эрозивными изменениями. Пациентов с пищеводом Барретта не было. Результаты исследования содержания нитритов в биологических жидкостях больных с АС приведены в табл. 2. Выявленная на первом этапе исследования тенденция к увеличению уровня нитритов в сыворотке крови у больных с АС и сопутствующим поражением пищевода по сравнению с пациентами группы сравнения имела свое развитие — на втором этапе работы отмечены достоверные различия между уровнем нитритов у пациентов с АС и сопутствующей эндоскопически позитивной ГЭРБ Таблица 1. Содержание нитритов в сыворотке крови и моче обследованных лиц (M ± m) Показатель Контрольная группа (n = 20) Больные с АС (n = 26) Больные с АС + ГЭРБ (n = 54) Уровень нитритов в сыворотке крови, мкмоль/л 5,3 ± 0,26 7,0 ± 0,28* 7,6 ± 0,35* 107,5 ± 11,1 155,4 ± 13,2* 174,3 ± 15,1* Экскреция нитритов с мочой, мкмоль/сут Примечание. * Pазличия достоверны по сравнению с аналогичными показателями контрольной группы (p < 0,05). УКРАЇНСЬКИЙ ТЕРАПЕВТИЧНИЙ ЖУРНАЛ 27 ОРИГІНАЛЬНІ ДОСЛІДЖЕННЯ № 3, 2010 Таблица 2. Содержание нитритов в сыворотке крови и моче больных с АС в зависимости от результатов эндоскопического исследования (M ± m) Показатель Больные с АС (n = 26) Больные с АС c эндоскопически негативной ГЭРБ (n = 38) Больные с АС c эндоскопически позитивной ГЭРБ (n = 16) Уровень нитритов в сыворотке крови, мкмоль/л 7,0 ± 0,28 7,3 ± 0,30 8,3 ± 0,32* 155,4 ± 13,2 161,4 ± 14,7 205,1 ± 15,9* Экскреция нитритов с мочой, мкмоль/сут Примечание. * Различия достоверны по сравнению с аналогичными показателями больных с АС. по сравнению с больными с АС без эзофагеальных осложнений. Результаты были подкреплены достоверно более высокой суточной экскрецией нитритов с мочой у пациентов с визуальными изменениями слизистой оболочки пищевода. Достоверные изменения в уровне нитритов в исследуемых биологических жидкостях пациентов с АС в зависимости от характера терапии не виявлены, что свидетельствовало про первичность исследуемого феномена и сравнительно одинаковую эффективность используемых препаратов при этом метаболическом расстройстве. Таким образом, дисметаболические расстройства в системе азота оксида у больных с АС сопровождаются патологическими изменениями со стороны пищевода. Гиперпродукция NO, имеющая место при АС, способствует накоплению этого медиатора в организме. С одной стороны, NO непосредственно снижает тонус нижнего пищеводного сфинктера, чем способствует возникновению (прогрессированию) гастроэзофагеального рефлюкса. Стойкое расслабление мышечного слоя пищевода вследствие избытка NO негативно влияет и на физиологическую эзофагеальную перистальтику. С другой стороны, NO вступает в реакцию с супероксидным анион-радикалом с образованием пероксинитрита, который является сильнодействующим оксидантом. Пероксинитрит вызывает деградацию белков, блокирует ряд нейрональных рецепторов, инактивирует фермент супероксиддисмутазу, что ведет к усилению свободнорадикального окисления. Накопление токсических свободных радикалов вызывает пероксидацию липидов клеточных мембран и проявляется увеличением сосудистой проницаемости и развитием воспалительного отека [11, 15]. Таким образом, формируется патологический механизм, при котором медиаторобусловленные нарушения эзофагеальной моторики усугубляются цитотоксическим действием NO на клеточно-мо- СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ 1. Ванин А.Ф. Динитрозильные комплексы железа и Sнитрозотиолы — две возможные формы стабилизации и транспорта оксида азота в биосистемах // Биохимия.— 1998. — T. 63, вып. 7. — C. 924—938. 28 лекулярном уровне. Выявление избыточного содержания конечных метаболитов NO в сыворотке крови (показатель на определенный момент времени) подтверждено повышенной суточной экскрецией нитритов с мочой (интегральный показатель за определенный временной интервал), что свидетельствует о стабильности и длительности метаболических расстройств при АС, осложненном ГЭРБ. ВЫВОДЫ У больных с АС отмечается гиперпродукция азота оксида. Эти изменения не зависят от характера терапии. Выявленные различия в содержании нитритов (конечных метаболитов NO в организме) в сыворотке крови и в моче больных с АС с сопутствующим поражением пищевода и без такового достигают максимума у пациентов с эндоскопически позитивной ГЭРБ. Это свидетельствует о метаболическом дисбалансе между образованием и утилизацией NO при АС, который приводит к дисфункции нижнего пищеводного сфинктера, как органа-мишени медиаторного действия NO, и к повреждениям слизистой оболочки пищевода, как точки приложения цитотоксического действия NO. ПЕРСПЕКТИВЫ ДАЛЬНЕЙШИХ ИССЛЕДОВАНИЙ Представленные результаты исследования, свидетельствующие о дисбалансе в системе NO у больных с анкилозирующим спондилоартритом и поражением пищевода, предполагают дальнейшее изучение медиаторных систем, тесно взаимодействующих с азота оксидом и реализующих его биологические влияния. Коррекция дисметаболических расстройств может стать патогенетической основой для формирования медикаментозной тактики, предупреждающей возникновение патологии пищевода при анкилозирующем спондилоартрите. 2. Виноградов Н.А. Изменение синтеза оксида азота, содержания адренокортикотропного гормона и кортизола в крови при вирусном гепатите В // Клин. мед. — 2001. — Т. 79, № 11. — С. 47—51. 3. Єрмолаєва М.В., Бевзенко Т.Б., Звягіна Т.В., Синяченко О.В. Оксид азоту як чинник, що визначає фізико-хі- УКРАЇНСЬКИЙ ТЕРАПЕВТИЧНИЙ ЖУРНАЛ № 3, 2010 ОРИГІНАЛЬНІ ДОСЛІДЖЕННЯ мічний стан крові у хворих на системну склеродермію // Укр. терап. журн. — 2006. — № 1. — С. 24—27. 4. Заздравнов А.А. Клініко-патогенетична характеристика уражень стравоходу у хворих на анкілозуючий спондилоартрит // Крым. терапевт. журн. — 2006. — № 3 (7). — С. 70—72. 5. Заячківська О.С. Значення NO-опосередкованого механізму у резистентності слизової оболонки стравоходу // Укр. мед. альманах. — 2006. — № 6, Т. 9. — С. 48—49. 6. Заячківська О.С., Гжегоцький М.Р., Гаврилюк О.М. та ін. Функціональний стан мікроциркуляції стравоходу в генезі гастроезофагеальної рефлексної хвороби // Сучасна гастроентерол. — 2007. — № 1. — С. 49—54. 7. Звягина Т.В., Гамаюнов И.В., Губанова Е.А. и др. Изменение метаболизма оксида азота при ревматических заболеваниях // Укр. ревматол. журн. — 2002. — № 3 (9).— С. 18—24. 8. Кляритская И.Л., Мошко Ю.А. Монреальский консенсус по ГЭРБ 2006 года // Крым. терапевт. журн. — 2006. — № 3. — С. 27—44. 9. Поддубный Д.А., Ребров А.П. Проблема адекватной оценки кардиоваскулярного риска у больных анкилозирующим спондилитом // Укр. ревматол. журн. — 2008. — № 1 (31). — С. 4—10. 10. Свінціцький А.С., Яременко О.Б., Пузанова О.Г., Хомченкова Н.І. Ревматичні хвороби та синдроми. — К.: Книга-плюс, 2006. — 680 с. 11. Синяченко О.В., Звягина Т.В. Оксид азота в терапевтической практике. — Донецк: Юго-Восток, ЛТД, 2001. — 258 с. 12. Степанов Ю.М., Филиппова А.Ю. Вездесущий оксид азота: «за» и «против» в гастроэнтерологии // Здоров’я України. — 2005. — № 18. — С. 30—31. 13. Сухих Е.Н. Клиническое значение показателей стабильных метаболитов оксида азота у больных анкилозирующим спондилоартритом / В сб. научных работ: Актуальные проблемы современной ревматологии и кардиологии. — Волгоград, 2004. — С. 117—118. 14. Abramson S.B., Clancy R., Koehene C. et al. Nitric oxide mediates cytokine Dependent susceptibility to oxidant injury in articular chondrocytes // J. Invest. Med. — 1995. — Vol. 43. — P. 246—247. 15. Beckmann J.S., Beckmann T.W., Chen J. et al. Apparent hydroxyl radical production by peroxynitrite: Implications for endothelium injuri from nitric oxide and superoxide // Proc. Nat. Acad. Sci. USA. — 1990. — Vol. 87. — P. 1620—1624. 16. Ersoy Y., Ozerol E., Baysal O. et al. Serum nitrate and nitrite levels in patients with rheumatoid arthritis, ankylosing spondylitis, and osteoarthritis // Ann. Rheum. Dis. — 2002. — Vol. 61. — P. 76—78. 17. Green L.C., Wagner D.A., Glogowski J. et al. Analysis of nitrate, nitrite and [15N]Nitrate in biological fluids // Analyt. Biochem. — 1982. — Vol. 126. — P. 131—138. 18. Kelm M. Nitric oxide metabolism and breakdown // Biochim. Biophys. Acta. — 1999. — Vol. 1411. — P. 283— 279. 19. Moayyedi P., Talley N.J. Gastro-oesophageal reflux disease // Lancet. — 2006. — Vol. 367. — C. 2086—2100. 20. Nathan C., Xie Q. Nitric oxide synthases: roles, tolls and controls // Cell. — 1994. — Vol. 79. — Р. 915—918. 21. De Vault K.R., De Vault K.R., Castelli D.O. American College of Gastroenterology updated guidelines for the diagnosis and treatment of gastroesophageal reflux disease // Am. J. Gastroenterol. — 2005. — Vol. 100. — Р. 190—200. А.А. Заздравнов NO-ЗАЛЕЖНІ МЕХАНІЗМИ ФОРМУВАННЯ ПАТОЛОГІЇ СТРАВОХОДУ У ХВОРИХ НА АНКІЛОЗИВНИЙ СПОНДИЛОАРТРИТ У статті розглянуто особливості метаболізму азоту оксиду у хворих на анкілозивний спондилоартрит, ускладнений супутнім ураженням стравоходу. Обстежено 54 пацієнта з анкілозивним спондилоартритом та супутнім ураженням стравоходу і 26 пацієнтів з анкілозивним спондилоартритом без ознак ураження стравоходу. При анкілозивному спондилоартриті спостерігається гіперпродукція азоту оксиду. Ці зміни не мають чіткої залежності від характеру терапії. Виявлено залежність між рівнем метаболітів азоту оксиду в сироватці крові та сечі і характером ураження слизової оболонки стравоходу. A.A. Zazdravnov NO-DEPENDENT MECHANISMS OF FORMATION OF THE ESOPHAGEAL PATHOLOGY IN PATIENTS WITH ANKYLOSING SPONDYLITIS The article reviews the peculiarities of nitric oxide (NO) metabolism in patients with ankylosing spondylitis, complicated with esophageal pathology. The investigation involved 54 patients with ankylosing spondylitis and esophageal pathology and 26 patients with ankylosing spondylitis without signs of esophageal lesions. The NO hyper production has been revealed at ankylosing spondylitis. These alterations had no evident dependence from the therapy type. The relationship between NO metabolites levels in blood serum and urine and character of the esophageal mucosa lesions. УКРАЇНСЬКИЙ ТЕРАПЕВТИЧНИЙ ЖУРНАЛ 29