УДК: 616.858-074-003.215 А.А.АКАНОВА, А.Ш.ОРАДОВА, Г.М ПИЧХАДЗЕ, С.Д. ЛЕСОВА, М. Ы. ХАЛМЕТОВА

УДК: 616.858-074-003.215
А.А.АКАНОВА, А.Ш.ОРАДОВА, Г.М ПИЧХАДЗЕ, С.Д. ЛЕСОВА, М. Ы. ХАЛМЕТОВА
Казахский Национальный медицинский университет им. С.Д. Асфендиярова, г. Алматы.
Кафедра фармакологии.
НКДЛ, НИИФПМ им.Б.А. Атчабарова
ИССЛЕДОВАНИЕ ИНТЕРЛЕЙКИНОВ В СЫВОРОТКЕ КРОВИ У ПАЦИЕНТОВ С БОЛЕЗНЬЮ ПАРКИНСОНА
Обследовано 32 пациента с болезнью Паркинсона. Определена концентрация провоспалительных цитокинов интерлейкина (ИЛ)-1,
(ИЛ)-2, (ИЛ)-4, (ИЛ)-6 и альфа ФНО в сыворотке крови больных. У пациентов с болезнью Паркинсона выявлены более высокие уровни
ИЛ-1 и альфа ФНО в сыворотке крови по сравнению с контрольной группой. Установлена связь некоторых клинических проявлений
болезни Паркинсона и концентрации воспалительных цитокинов.
Ключевые слова: нейродегенеративные заболевания, Болезнь Паркинсона, интерлейкины.
Болезнь Паркинсона (БП) является прогрессирующим нейродегенеративным заболеванием, характеризующимся брадикинезией,
тремором покоя, ригидностью и постуральной неустойчивостью [1]. Этиология данного заболевания в большинстве случаев
остается неизвестной, но благодаря многочисленным исследованиям становится очевидным, что гибель нейронов является
результатом не только одной, а нескольких причин [2]. В последних исследованиях обсуждается роль воспалительных процессов в
патогенезе нейродегенеративных заболеваний [3], в частности болезни Альцгеймера и болезни Паркинсона. При исследовании
черной субстанции у пациентов с болезнью Паркинсона было зарегистрировано повышенное содержание активированной
микроглии и провоспалительных цитокинов, имеются сообщения о повышении концентрации интерлейкина (ИЛ)-1 в полосатом
теле, а также в спинномозговой жидкости пациентов с БП [4]. Исследования, посвященные роли воспаления в развитии болезни
Паркинсона, являются единичными [5].
Целью исследования было изучить концентрацию провоспалительных цитокинов интерлейкина (ИЛ)-1, (ИЛ)-2, (ИЛ)-4, (ИЛ)-6 и
альфа ФНО в сыворотке крови больных болезнью Паркинсона и оценить его связь с клиническими проявлениями заболевания.
Материал и методы
Исследование проводилось на базе н а у ч н о й к л и н и к о - д и а г н о с т и ч е с к о й л а б о р а т о р и и Н И И Ф П М и м . Б . А т ч а б а р о в а
К а З Н М У . Верификацию диагноза осуществляли в соответствии с общепринятой международной классификацией болезней 10-го
пересмотра (МКБ-10) от 1995 г. Специальный код рубрики для болезни Паркинсона – G20. Общую формулировку диагноза ставили
с указанием клинической формы, присутствия постуральной неустойчивости и нарушения ходьбы, распределения выявленных
симптомов в конечностях; выраженности когнитивных нарушений, депрессии и вегетативной недостаточности; с уточнением
стадии болезни по Хен и Яру (1967) и темпа прогрессирования. Обследовано 32 пациента (19 женщин и 13 мужчины) с болезнью
Паркинсона без деменции. Средний возраст больных составил 59 (47–72) лет. В группу контроля вошли 19 здоровых лиц,
сопоставимых по полу и возрасту с основной группой (8 женщин и 11 мужчин, средний возраст – 63 года (58-70)). В исследование
не включались пациенты, страдающие воспалительными заболеваниями. По степени тяжести заболевания пациентов разделили
на 2 группы: 15 больных – с легкой степенью тяжести (1–2-я стадия), 17 – среднетяжелой степени (3–4-я стадия).
Клиническое обследование проводили по схеме: оценка объективного соматического, неврологического статуса,
профессиональный анамнез, перенесенные и сопутствующие заболевания, учитывали возраст манифестации болезни Паркинсона
и длительность заболевания.
У 32 больных и 19 человек контрольной группы была определена концентрация провоспалительных цитокинов интерлейкина
(ИЛ)-1, (ИЛ)-2, (ИЛ)-4, (ИЛ)-6 и альфа ФНО в сыворотке крови методом твердофазного иммуноферментного анализа с помощью
набора реагентов фирмы «Вектор Бест». Для получения сыворотки венозную кровь собирали в чистые пробирки с активатором
свертывания в утреннее время с 9 до 11 часов. Статистическая обработка данных производилась при помощи пакета программ
STATISTICA v. 6.0 с использованием непараметрических методов. Корреляционный анализ выполнен по Спирмену. Критический
уровень значимости при проверке статистических гипотез принимался равным 0,05.
Результаты и их обсуждение
Средняя продолжительность болезни составила 4 (3–6) года. Длительность заболевания существенно отличалась у больных с
разной тяжестью заболевания. При легкой степени тяжести показатель был равен 3 (2–4) годам, при средне-тяжелой степени – 5
(3–7) годам (р=0,000). Стадия заболевания в среднем составила 2,5 (2,0–2,5). Принципиальных различий по частоте поражения
левого и правого полушария в дебюте болезни Паркинсона не было: у 15 пациентов заболевание началось с симптомов патологии
левого полушария, у 17 – правого. По форме болезни пациенты распределились следующим образом: 20 имели смешанную форму
болезни, 12 – акинетико-ригидную. Среднее значение когнитивного дефицита у пациентов основной группы составило 3 (2–4)
балла. Показатель был существенно хуже (р=0,003) у пациентов со среднетяжелой степенью заболевания, чем с легкой: 2 (1–3)
балла и 4 (2–4) балла соответственно.
У 37,5% (у 12-ти из 32-х) больных наблюдалось повышение показателя ИЛ-1 и у 10% (у 3-х из 32-х) повышение показателя альфа
ФНО, что свидетельствует о длительной воспалительной реакции в развитии иммунного ответа.
Концентрация ИЛ-1 в сыворотке крови больных колебалась от 0 до 150,0 пг\мл. Медиана концентрации ИЛ-1 у больных основной
группы (75; 5,5–150,0 пг\мл) была достоверно выше (р=0,042), чем в группе контроля (5,5; 0,0–11 пг\мл).
Концентрация альфа ФНО в сыворотке крови больных колебалась от 0 до 133,5 пг\мл. Медиана концентрации альфа ФНО у
больных основной группы (66; 0–133,5 пг\мл) была достоверно выше (р=0,052), чем в группе контроля (4,5; 0,0–6 пг\мл).
ФНО обладает плейотропным эффектом и вызывает экспрессию адгезивных молекул, как на фагоцитах, так и на клетках
эндотелия сосудов. Последние играют роль связующего звена между кровью и тканями, принимая непосредственное участие в
регуляции транспорта лейкоцитов и функционировании свертывающей системы крови. Кахекгин активизирует экспрессию β 2 интегринов CD11a-CD18 (LFA-1), CD11b-CD18 (Mac 1), CD11c-CD18 (p 150, 95) на нейтрофилах и иммуноглобулинов ICAM-1, ELAM-1,
GMP-140 - на эндотелиоцитах.
Воздействуя на эндотелиальные клетки, ФНО увеличивает экспрессию антигенов НLА-А, В, С класса I главного комплекса
гистосовместимости (ГКГС) тканей, стимулирует биосинтез простациклина, факторов свертывания крови и продукцию ИЛ-1,
который также вызывает миграцию полиморфноядерньгх лейкоцитов в очаг воспаления. ФНО является индуктором синтеза и
секреции интерлейкина-8, усиливающего хемотаксис лейкоцитов в очаг воспаления и способствующего их миграции через
сосудистую стенку.
После выхода в экстраваскулярную ткань фагоциты вступают во взаимодействие с экстрацеллюлярным матриксом. Последний
представляет собой сеть нерастворимых белков и углеводных структур, состоящую из коллагенов, протеогликанов, эластинов,
гиалуроновой кислоты и гликопротеинов типа фибронектина или ламинина в различных сочетаниях в зависимости от органной
локализации и вида тканей. В ходе взаимодействия фагоцитов с экстраклеточным матриксом стимулируется продукция
биологически активных веществ, которые участвуют в развитии патологических процессов.
Активируют ФНО и мононуклеарные фагоциты, которые сами продуцируют этот монокин (аутокринное действие). Кахектин
стимулирует пролиферацию моноцитов и их дифференцировку в макрофаги. Этот эффект потенцируется М-КСФ и ГМ-КСФ. ФНО
стимулирует антимикробную активность макрофагов и способность предоставлять антиген к В- и Т-лимфоцитам.
Активированные под действием кахектина мононуклеарные клетки выделяют ряд биологически активных веществ,
принимающих участие в регуляции воспалительной реакции и иммунного ответа. Это ИЛ-1, сходный с ФНО по биологической
активности, ИЛ-6, координирующий функцию многих иммунокомпетентных клеток, КСФ, индуцирующие образование в костном
мозге клеток крови, лейкотриен В4 итромбоксан В2, ПГЕ2, регулирующий по принципу обратной связи продукцию кахектина и др.
Кахектин совместно с ИЛ-1 активирует Т-лимфоциты, которые продуцируют ИЛ-2 (фактор роста для В- и Т-клеток), ИЛ-4
(стимулятор В-клеток), ИЛ-7 (фактор роста Т-клеток), гамма-ИНФ (активатор макрофагов), ГМ-, Г- и М-КСФ. Активированные Тклетки выделяют бета-ФНО (лимфотоксин), который обладает активностью, сходной с альфа-ФНО. Характерно, что спектр
биологической активности большинства продуцируемых агентов весьма широк и многие эффекты перекрывают друг друга.
ФНО активирует и В-лимфоциты, стимулируя продукцию антител, которые защищают организм от агрессии патогенных начал.
ФНО, подобно ИЛ-1 и ИЛ-6, является мощным стимулятором такой системной реакции организма, как синтез белков острой фазы,
возникающей в ответ на тканевое повреждение ФНО, как ключевой регулятор воспалительного и иммунологического процессов
играет важную роль в патогенезе заболеваний внутренних органов, нервной и эндокринной систем, глаз, кожи, суставов и др.
Повышение продукции ФНО подобно ИЛ-1 и ИЛ-6 определяется при воспалительных и аутоиммунных заболеваниях головного
мозга - рассеянном склерозе, бактериальном менингите, вирусном энцефалите. Установлено участие цитотоксического монокина в
патогенезе нарушений проницаемости гематоэнцефалического барьера.
Некоторые исследователи полагают, что избыточная продукция ФНО, ИЛ-1 и гамма-интерферона может стать причиной развития
депрессии. Под влиянием инфекционных, токсических, аллергенных и иных факторов происходит активация микроглиальных
клеток, представляющих собой специализированные макрофаги, которые продуцируют цитокины, вызывающие развитие
депрессивного синдрома.
Таким образом, у больных Паркинсонизмом имеются признаки системного воспаления, что, учитывая данные о нарушении
гематоэнцефалического барьера при этом заболевании, может косвенно свидетельствовать о наличии нейровоспаления, к
которому, как известно, чувствительна нигростриарная система [6].
Проведен корреляционный анализ связи ИЛ-1 с основными проявлениями заболевания, не выявивший достоверной связи между
двигательными симптомами болезни и воспалительным цитокином. Однако, концентрация ИЛ-1 и альфа ФНО в сыворотке крови
коррелировала с суммарным баллом астении (R=0,40; р=0,001) и с уровнем депрессии (R=0,43; р=0,006), что, по-видимому,
отражает общность механизмов формирования этих синдромов. Известно, в частности, что у больных рассеянным склерозом
усталость, как и депрессия, коррелирует с нарушением обмена серотонина [7]. Не выявлено достоверной связи между
концентрацией ИЛ-1 и альфа ФНО и когнитивным дефицитом (R=0,11; р=0,358), показателем тревоги (R=0,07; р=0,638) и
показателем дневной сонливости (R=0,03; р=0,788). Наши результаты, таким образом, согласуются с некоторыми более ранними
исследованиями, подтверждающими роль провоспалительных цитокинов в формировании не двигательных симптомов при
болезни Паркинсона.
Заключение.
1. Пациенты с болезнью Паркинсона имеют значительно более высокие уровни ИЛ-1 и альфа ФНО в сыворотке крови по
сравнению с контрольной группой, что может косвенно свидетельствовать об участии воспаления в механизмах развития болезни.
Установленная взаимосвязь некоторых клинических проявлений болезни Паркинсона и концентрации воспалительного цитокина
подтверждает роль нейровоспаления в патогенезе болезни Паркинсона.
2.Участие воспаления в патогенезе и симптомообразовании болезни Паркинсона, особенно ее немоторных проявлений,
предполагает необходимость исследования потенциальных терапевтических возможностей противовоспалительных препаратов
при этом заболевании.
Таким образом, необходимо проводить исследование крови или СМЖ больных с нейродегенеративными расстройствами на
предмет выявления высоких уровней цитокинов в качестве первого шага при установлении возможной цитокиновой
дисрегуляции и аутоиммунных процессов и для рассмотрения вопроса о возможном проведении антицитокинового лечения.
1
2
3
4
5
6
7
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
Barnum C.J., Tansey M.G. Modeling neuroinflammatory pathogenesis of Parkinson’s disease. Prog Brain Res. 2010. № 4. Р. 113–132.
Mrak R.E., Griffin W.S.T. Potential Inflammatory biomarkers in Alzheimer’s disease. Journal of Alzheimer’s Disease. 2005. № 8. Р. 369–
375.
Nagatsu T., Sawada M. Cellular and molecular mechanisms of Parkinson’s disease: eurotoxins, causative genes, and inflammatory
cytokines. Cellular and Molecular Neurobiology. 2006. № 26. Р. 781–802.
4.Dantzer R. From inflammation to Sickness and depression: when the immune system subjugates the brain. Nat. Rev. Neurosci. 2008. №
9. Р. 46–56.
Scalzo P. Serum levels of interleukin-6 are elevated in patients with Parkinson’s disease and correlate with physical performance.
Neuroscience Letters. 2010. Р. 56–58.
Herrera A.J., Castano A., Venero J.L. The single intranigral injection of LPS as a new model for studying the selective effects of
inflammatory reactions on dopaminergic system. Neurobiol Dis. 2000. № 4. P. 429-47.
7.Акинцева Ю.В., Байдина Т.В. Тромбоцитарный серотонин у больных рассеянным склерозом. Врач-аспирант. 2011. № 54 (48). C.
614-619.
А.А.АКАНОВА, А.Ш.ОРАДОВА, Г.М ПИЧХАДЗЕ, С.Д. ЛЕСОВА, М.Ы. ХАЛМЕТОВА
ИНТЕРЛЕЙКИНДЕРДI ҚАН САРЫСУЫНДА ЗЕРТТЕУ ПАРКИНСОННЫҢ АУРУЫМЕН ПАЦИЕНТТЕРIНДЕ
Түйін: Паркинсонның ауруымен 32 пациентi тексерiлген. Интерлейкиннiң цитокиндерiнiң провоспалительді анықталынған
шоғырлану (ИЛ)-1, (ИЛ)-2, (ИЛ)-4, (ИЛ)-6 және сырқат қан сарысуында альфа ФНО. Паркинсонның ауруымен пациенттерiнде ұйық
жоғары деңгейлi анықтаған - 1 және бақылау тобымен қан сарысуында Ұам альфа салыстырғанда. Паркинсонның ауруының
кейбiр клиникалық көрiнiстерiн орнатылған байланыс және қабыну цитокиннiң шоғырлануы.
Түйінді сөздер: нейродегенеративтіқ аурулар, Паркинсонның ауруының, интерлейкиндер.
A.A. AKANOVA, A.S.ORADOVA, G.M. PICHKHADZE, M. S.D. LESOVA, M.I. HALMETOVA.
PRO-INFLAMMATORY CYTOKINES LEVELS IN THE SERUM OF THE PATIENTS WITH PARKINSON'S DISEASE
Resume: Pro-inflammatory cytokines levels were investigated in the total of 32 patients with Parkinson's Disease. Particularly, the
concentration of the pro-inflammatory cytokines, such as interleukin (IL) -1 (IL) -2 (IL) -4 (IL) -6 and TNF alpha were measured in the blood
serum. Patients with Parkinson's disease showed higher levels of IL-1 and TNF alpha in the serum compared with the control group. The
potential correlation between clinical manifestations of Parkinson's disease and pro-inflammatory cytokines concentrations in the blood.
Keywords: neurodegenerative diseases, Parkinson's disease, interleukins.