Scientific journal
Modern problems of science and education
ISSN 2070-7428
"Перечень" ВАК
ИФ РИНЦ = 0,940

DIAGNOSTIC AND PROGNOSTIC VALUE OF PROINFLAMMATORY ADIPOKINES IN PATIENTS WITH ERYSIPELAS OF THE LOWER EXTREMITIES

Pshenichnaya N.Y. 1 Moskovaya T.V. 1 Shishkanova L.V. 2 Pasechnik D.G. 1
1 State Budgetary Educational Establishment «Rostov State Medical University of the Ministry of Health of the Russian Federation»
2 Federal Budget Institution of Science Rostov Scientific Institute of Microbiology and Parasitology
Question of the influence of adipose tissue on the inflammation in erysipelas is quite relevant in connetction with the special susceptibiliti to this disease in persons with overweigiht. We stadied the levels of the key proinflammatory adipokines (leptin and resistin) by ELISA in 64 patients with erysipelas of lower extrimities depending of the of the local inflammatory process and the body mass index. A significant increase in the level of leptin and resistin more pronounced in hemorrhagic erysipelas was recjrder in the acute phase of the disease. Conducted ROC-analysis demonstrated the high risc (more then 84%) of the development of hemorragic form of eresipelas at the level of leptin more than 51.6 ng / ml and the level of resistin over 17 ng / ml in the early stage of the disease. In the convalecsenct period levels of leptin and resistin continued to be more high in coparison with health individuals and patients with eritematous forms of erysipelas.Thus, we can assume a significant pathogenetic role of adipocytes in the course of the inflammatory process in erysipelas. Definite patologic levels of leptin and resistin in patients with erysipelas can serve as prognostic factor for the development of hemorrhagic forms of this disease.
Erysipelas
leptin
resistin
Актуальность

Рожа продолжает оставаться актуальной проблемой в здравоохранении [5]. Многими авторами отмечается повышенный риск заболевания рожей лиц с ожирением, артериальной гипертензией и иными проявлениеми метаболического синдрома [2, 4]. Данная закономерность невольно наталкивает на мысль о существующих патогенетических механизмах участия жировой ткани в процессах воспаления, в том числе и при роже.  Причина воспалительного  состояния  при  ожирении кроется  во  взаимосвязи  метаболической и иммунной систем [8].  Известно, что жировая ткань обладает не только энергетической функцией, но и является активным эндокринным и паракринным органом, синтезирующим ряд гормоноподобных веществ, таких как лептин, резистин, адипонектин, грелин и др., обладающих провоспалительными и противовоспалительными свойствами [3, 6]. Помимо этого, описана способность жировой ткани к продукции IL-1, IL-2, IL-6, TNF-a, которым отводится ключевая роль в реализации иммунных реакций. К наиболее значимым провоспалительным адипокинам относится лептин, резистин, для которых, помимо их основной функции, связанной с регуляцией пищевого поведения, дифференцировкой адипоцитов, описан синергизм с IL-1, IL-6, TNF-a, иммуномодулирующее действие [1, 7].  Оба эти адипокина положительно коррелируют с массой тела, окружностью талии. Резистину отводится большая роль в формировании инсулинорезистентности при ожирении.

Целью исследования явилось определение уровня ключевых провоспалительных цитокинов (лептин, резистин) в динамике заболевания и их диагностическое и прогностическое значение у больных рожей нижних конечностей.

Материалы и методы

Для реализации поставленной цели нами были изучены уровни лептина и резистина в острый период заболевания и в динамике болезни на 10--12 день стационарного лечения, их связь с весом тела, индексом массы тела (ИМТ, уровнем гликемии и тяжестью течения заболевания у больных первичной и рецидивирующей рожей нижних конечностей, получающих стационарное лечение в условиях профильного инфекционного отделения МБУЗ ГБ № 1 г. Ростова-на-Дону). На первом этапе исследования нами были проанализированы исследуемые адипокины у больных рожей с учетом формы местного воспалительного процесса. Так, 1-ю группу составили 32 больных с эритематозными формами (ЭФ) рожи (эритематозной и эритематозно-буллезной), 2-ю группу составили 34 больных с геморрагическими формами (геморрагической и буллезно-геморрагической) формами, отличающимися более тяжелым клиническим течением рожи. Возрастной, половой состав в группах достоверно не различалался.

  Обязательным условием включения в клиическую группу было отсутствие верифицированного сахарного диабета и нормальный уровень глюкозы натощак. Группу сравнения составили 12 соматически здоровых лиц с нормальной массой тела и ИМТ в интервале от 19 до 25 кг/м2 , и 12 здоровых лиц с повышенной массой тела и ИМТ с пределах от 26 до 42 кг/м2.

Определение уровня лептина и резистина проводилось методом иммуноферментного анализа с использование тест-систем фирм Diagnostics Biochem, Канада и BioVendor, США. Статистическая обработка данных проводилась с помощью программы SPPS Statistics. V. 20.

Результаты

В ходе исследования нами было обнаружено, что у больных с ЭФ рожи (1-я группа) в острый период заболевания уровень лептина повышался до 51,5±9,04 нг/мл, что было достоверно выше его уровня у лиц  как с нормальной массой тела (5,05±0,56 нг/мл, р=0,00001), так и с ожирением 1-3 степени (30,4±1,96 нг/мл, р=0,001). На фоне лечения уровень лептина в этой группе снизился до 38,2±5,18 нг/мл, но статистически достоверность этого изменения не подтвердилась (р=0,154), между тем, эта величина уже оказалась споставима с его уровнем у лиц с избыточной массой тела, не страдающих рожей (р=0,2).

Несколько иной оказалась картина в группе больных с ГФ рожи (2-я группа). Так, в острый период заболевания уровень лептина составил у них 61,1±7,49 нг/мл, что было достоверно выше аналогичного показателя в 1-й группе (р=0,03), у лиц с нормальной массой тела (р=0,0001), и лиц с ожирением (р=0,005). На 10-12 день этот показатель снизился до 42,8±4,40 нг/мл, оставаясь достоверно выше такового же в обеих группах сравнения (р1=0,0001, р2=0,031). В отличие от 1-й группы снижение уровня лептина на фоне лечения во 2-й группе оказалось достоверным (р=0,006). Таким образом, при ГФ формах рожи в соответствии с оценкой уровня лептина наблюдалась более мощная и более затяжная провоспалительная реакция организма в ответ на внедрение возбудителя, по сравнению с ЭФ заболевания. Полученные данные представлены в табл. 1.

Таблица 1

Уровень лептина (нг/мл) у больных рожей нижних конечностей в острый период и в периоде реконвалесценции (М±m)

Форма

рожи

 

 

ЭФ

n=32

(1)

ГФ

n=34

(2)

Здоровые лица

р

ИМТ 19-25кг/м2 n=12

(3)

ИМТ 26-42кг/м2 n=12

(4)

1-3

1-4

1-2

2-3

2-4

Острый период (5)

51,5±9,04

61,1±7,49

5,05±0,56

30,4±1,96

0,0001

0,035

0,02

0,0001

0,005

Реконвалесценция (6)

38,25±5,18

42,8±4,40

0,0001

0,2

0,3

0,0001

0,1

р 5-6

0,154

0,006

 

 

 

 

 

 

 

При проведении корреляционного анализа было выявлено, что при ЭФ рожи в острый период сохраняется сильная положительная коррелятивнная связь уровня лептина как с ИМТ (r=0,795), так и с массой тела (r=0,746), что соответствует общепопулляционной тенденции. Однако в динамике заболевания, несмотря на некоторое снижнение уровня лептина, эта связь теряется как в случае с ИМТ (r=0,199), так и в случае с массой тела (r=0,110).

При ГФ во 2-й группе на фоне гиперпродукции жировой тканью лептина, в острый период рожи связь с ИМТ (r=0,221) и массой тела (r=0,238) оказалась значительно слабее, что, по нашему мнению, свидетельствует о большем влиянии на его секрецию тяжелого воспалительного процесса. На фоне лечения, подобно 1-й группе, конечный уровень лептина не зависел ни от массы, ни от ИМТ (r1=0,038, r2=0,103).

При определении уровня резистина было выявлено следующее. В острый период рожи при ЭФ заболевания он оказался достоверно выше уровня здоровых лиц с нормальной (4,61±0,12нг/мл) и повышенной (5,7±0,37нг/мл) массой тела (р1=р2=0,0001) и составил 14,7±0,93 нг/мл. На фоне лечения он существенно снизился (до 8,0±0,92 нг/мл), что тем не менее оставалось достоверно выше уровня нормы (р1=0,003 и р2=0,026 соответственно). При ГФ он так же оказался значительно выше нормальных значений и составил 21,2±2,51 нг/мл, достоверно отличаясь от его уровня у больных с ЭФ (р=0,0,34). На фоне лечения во 2-й группе он снизился до 10,2±1,44 нг/мл, оставаясь тем не менее значительно выше нормальных значений (см. табл. 2).

Таблица 2

Уровень резистина (нг/мл) у больных рожей нижних конечностей в острый период и в периоде реконвалесценции (М±m)

Форма

рожи

 

 

ЭФ

n=32

(1)

ГФ

n=34

(2)

Здоровые лица

р

ИМТ 19-25кг/м2 n=12

(3)

ИМТ 26-42кг/м2 n=12

(4)

1-3

1-4

1-2

2-3

2-4

Острый период (5)

16,9±2,53

19,8±2,43

4,61±0,12

5,4±0,3

0,0001

0,001

0,04

0,0001

0,0001

Реконвалесценция (6)

8,0±0,92

10,2±1,44

0,003

0,026

0,2

0,001

0,009

р 5-6

0,00001

0,00001

 

 

 

 

 

 

 

Таким образом, установлено достоверно большая продукция резистина у больных с ГФ, по сравнению с ЭФ, что представляется вполне закономерным с учетом большей выраженности местного воспалительного процесса в этой группе и наталкивает на мысль о возможности использования данного показателя в том числе, и для прогноза течения рожи.

В отличие от лептина, повышение уровня резистина при ЭФ рожи не коррелировало с весом и ИМТ ни в острый период (r1=0,176, r2=0,087), ни в динамике заболевания (r1=0,176, r2=0,087). Однако была обнаружена умеренная положительная связь с уровнем глюкозы как в острый период (r=0,626), так и в динамике болезни (r=0,601). При ГФ в острый период была выявлена положительная связь средней силы с ИМТ (r=0,413) и весом (r=0,429), которая сохранялась и в периоде реконвалесценции (r=0,476, r=0,558 соответственно). При более тяжелом течении заболевания во 2-й группе группе по сравнению с 1-й за счет более выраженного увеличения уровня резистина в острый период терялась связь с уровнем глюкозы в крови (r=0,170), но на 10-12 день появлялась и была малой (r=0,396), что отражено в табл. 3.

Таблица 3

Корреляция (r) уровней лептина и резистина в острый период и в динамике заболевания с ИМТ, весом и уровнем гликемии

 

Лептин

(острый п-д)

Резистин

(острый п-д)

Лептин

(динамика)

Резистин

(динамика)

 

ЭФ

ГФ

ЭФ

ГФ

ЭФ

ГФ

ЭФ

ГФ

ИМТ

0,746

0,221

0,087

0,413

0,199

0,103

0,157

0,476

Вес

0,795

0,238

0,176

0,429

0,110

0,038

0,063

0,558

Уровень глюкозы

0,102

0,05

0,626

0,170

0,148

0,09

0,601

0,4

Обсуждение результатов

Таким образом, изменение уровня лептина характеризуется достоверным его повышением в острый период рожи как при ЭФ, так и при ГФ. По нашему мнению, это связано с его влиянием именно как провоспалительного цитокина и отражает индивидуальные особенности иммунной системы, обеспечивающие более быстрое выздоровление у отдельных лиц вне зависимости от массы тела. При этом при ГФ это повышение выражено в большей степени и определяется скорее тяжестью острого инфекционного процесса, а не массой тела. В динамике заболевания отмечается относительная нормализация уровня лептина при ЭФ и существенное его снижение, которое, тем не менее, не достигает нормальных величин, при ГФ рожи. Это свидетельствует об участии лептина в воспалительной реакции и отражает более тяжелое и длительное течение рожи у больных с геморрагическими ее формами. Вместе с тем, это позволяет предположить и формирование более адекватного и достаточного иммунного ответа организма, что подтверждается рядом авторов, подметивших снижение частоты ранних рецидивов при первичной роже, протекающей в тяжелой буллезно-геморрагической форме [3].

Изменение уровня резистина в остром периоде характеризуется значительным его повышением в зависимости от формы местного воспалительного процесса, более выраженным при ГФ, с некоторым снижением в динамике заболевания. Отсутствие нормализации уровня резистина наталкивает на мысль о роли воспалительного процесса в целом, и при роже в частности, в формировании инсулинорезистентности и возможном повышении риска возникновения сахарного диабета 2 типа. Причем, вполне закономерное повышение уровня резистина как провоспалительного фактора при более легком течении рожи у больных с ЭФ, также выявляет физиологическую зависимость от уровня гликемии, в случае же более тяжелого течения заболевания эта связь теряется.

Проведенный ROC-анализ продемонстрировал, что для прогнозирования тяжелого течения рожи в геморрагической и буллезно-геморрагической формах, целесообразно определять уровень лептина и резистина в крови. При повышении уровня лептина прогнозировать развитие геморрагических форм рожи при значении критерия ≥51,7 нг/мл можно с вероятностью 84,3 % (AUC=0,843) с чувствительностью метода 80,00 % и специфичностью 100 %. При повышении уровня резистина в крови >17 нг/мл прогнозировать развитие геморрагических форм рожи можно с вероятностью 86,5 % (AUC=0,865) с чувствительностью метода 80,00 % и специфичностью 92,67 %.

Выводы

  1. Значительное увеличение уровня лептина и резистина в острый период рожи свидетельствуют о патогенетической роли жировой ткани в воспалительном процессе.
  2. Повышение уровня резистина, не сопровождающееся его нормализацией в периоде реконвалесценции, позволяет рассматривать его как предиктор формирования инсулинорезистентности.
  3. Повышение уровня лептина свыше 51,6 нг/мл и резистина свыше 17нг/мл можно рассматривать как прогностически неблагоприятный фактор развития геморрагических форм рожи.

Рецензенты:

Амбалов Ю.М., д.м.н., заведующий кафедрой инфекционных болезней педиатрического факультета Ростовского государственного медицинского университета, ГБОУ ВПО «Ростовский государственный медицинский университет» Минздрава РФ, г. Ростов-на-Дону;

Твердохлебова Т.И., д.б.н., директор Ростовского научно-исследовательского института микробиологии и паразитологии, ФБУН «Ростовский НИИ микробиологии и паразитологии» Роспотребнадзора, Ростов-на-Дону.