Сетевое издание

Современные проблемы науки и образования

ISSN 2070-7428

"Перечень" ВАК

ИФ РИНЦ = 1,006

Хронический риносинусит (ХРС) – хроническое воспалительное заболевание слизистой оболочки носа, характеризующееся затруднением носового дыхания и выделениями из носа, а также наличием головных болей и снижением обоняния в течение более чем 12 недель [1]. Согласно современным оценкам, распространенность ХРС у детей и взрослых составляет 5–15 % и 11–13 % соответственно [2]. Значимость ХРС в педиатрической практике обусловлена не только его локальными проявлениями, но и системным влиянием на организм, одним из которых является развитие бронхиальной астмы [3].

Исходя из определения ХРС, основным механизмом патогенеза данного заболевания является хроническая воспалительная реакция, однако нарушение мукоцилиарного транспорта также вносит значительный вклад в развитие и прогрессирование ХРС [1]. В частности, показано, что выраженность дисфункции цилиарного аппарата связана как с тяжестью клинического течения ХРС [4], так и эффективностью его лечения [5]. В ходе ранее проведенных нами исследований продемонстрировано, что, несмотря на значительное улучшение общего состояния после проведения ФЭРСХ, восстановление функционирования цилиарного аппарата у детей занимает длительный период вплоть до года [6]. При этом нарушение МЦТ наряду с персистированием воспаления может рассматриваться в качестве фактора снижения эффективности ФЭРСХ. В этой связи изучение факторов, вносящих вклад в нарушение МЦТ при ХРС, в том числе в послеоперационном периоде, является актуальной фундаментальной и практической задачей [7].

Аллергический ринит (АР) рассматривается в качестве часто встречающейся (26,9 % случаев) сопутствующей патологии у детей с ХРС [8]. Несмотря на роль эозинофильного воспаления в качестве механизма, опосредующего взаимосвязь между АР и ХРС [9], высказывается предположение, что нарушение МЦТ может обусловливать предрасположенность к ХРС у пациентов с АР [10]. Так, в ряде исследований отмечалось увеличение длительности сахаринового теста у пациентов с аллергическим ринитом [11]. У детей с АР отмечалось достоверное увеличение длительности сахаринового теста, причем время транзита сахарина было напрямую взаимосвязано с тяжестью патологии [12], а также количеством симптомов заболевания [13].

В связи с этим целью исследования явилось изучение влияния сопутствующего аллергического ринита на состояние функции цилиарного аппарата слизистой оболочки носа и околоносовых пазух у детей с ХРС в послеоперационном периоде.

Материалы и методы исследования

Протокол настоящего исследования рассмотрен и одобрен локальным этическим комитетом при ФГБУ «СПб НИИ ЛОР» МЗ РФ (Санкт-Петербург, Россия). Исследование выполнено в полном соответствии с этическими стандартами и нормами Хельсинкской декларации (1964 г.). Исследование проведено на базе оториноларингологического отделения Детского городского многопрофильного клинического центра высоких медицинских технологий имени К.А. Раухфуса (Санкт-Петербург, Россия). Перед проведением исследования получено информированное согласие родителей или законных опекунов на участие детей в научно-исследовательской работе.

В ходе работы обследован 131 ребенок с ХРС в возрасте от 4 до 17 лет. В зависимости от наличия сопутствующего аллергического ринита обследуемые распределены на группы с ХРС и сопутствующим АР, включающей 20 пациентов, а также пациентов с ХРС без АР, в состав которой вошло 111 детей. Наряду с наличием аллергического ринита также регистрировались другие сопутствующие патологии, такие как вазомоторный ринит, гипертрофия раковин, искривление носовой перегородки и хронический тонзиллит. Всем обследуемым проводилось оперативное лечение ХРС с использованием функциональной эндоскопической риносинусохирургии (ФЭРСХ) в соответствии со стандартными методиками.

Комплексное обследование выраженности синоназальной патологии у пациентов проводилось до операции и после операции. В частности, оценка качества жизни пациентов с синоназальной патологией проводилась с использованием шкалы Sino-Nasal-Outcome-Test 20 (SNOT-20) [14]. Эндоскопическое исследование состояния слизистой оболочки носа осуществлялось с применением эндоскопического оборудования KARL STORZ Endoskope (Германия). Данные о наличии корок, рубцов, полипов, отделяемого и отека слизистой оболочки носа интерпретировались с использованием шкалы Lund-Kennedy [15]. Мультиспиральная компьютерная томография проводилась с использованием томографа Somatom Emotion (Siemens Medical Solutions, Германия) для определения степени затемнения верхнечелюстной, лобной и клиновидной пазух, передних и задних решетчатых клеток и остиомеатального комплекса. Полученные данные были использованы для оценки рентгенологических признаков выраженности синоназальной патологии с использованием суммарной оценки по шкале Lund-Mackay [16].

Исследование состояния цилиарного аппарата, морфологии слизистой оболочки носа проводилось с использованием метода видеоцитоморфометрии [17] в предоперационном периоде, а также через 3, 6, 9 и 12 месяцев после операции. Образец слизистой оболочки носа получали посредством браш-биопсии из средней носовой раковины. Впоследствии полученные клеточные слои смывались в пробирку типа Эппендорф посредством орошения щетки 0,5 мл изотонического раствора натрия хлорида, подогретого до температуры 37 °С. С использованием дозатора 50 мкл клеточной суспензии вносилось на предметное стекло с последующим исследованием на микроскопе Nikon Eclipse E200 (Nikon, Япония) и записи 5 последовательных видеофайлов с частотой 70–100 кадров в секунду с применением видеокамеры Basler (Basler AG, Германия). Полученные видеофайлы анализировались с применением программного пакета Multimeter software (MMCSoft, Россия). Помимо этого, полученный образец наносился на предметном стекле посредством цитоцентрифуги Cyto-Tek (Sakura, Япония) с последующим окрашиванием препарата гематоксилином Харриса по Папаниколау и эозино-метиленовым синим по Май-Грюнвальду.

Статистическая обработка результатов исследования проводилась посредством программного пакета Statistica 11.0 (Statsoft, Tulsa, OK, США). Вследствие отсутствия нормального распределения данных, описательные статистики для количественных показателей включали медиану и соответствующие границы межквартильного интервала. Данные о качественных характеристиках групп обследования представлены в виде процентного выражения присутствия признака от общего количества наблюдений в группе. Оценка достоверности изменения показателей осуществлялась с использованием критерия знаков. Сравнительный анализ показателей между группами проведен с применением U-критериев Манна – Уитни. Различия являлись статистически значимыми при p < 0,05.

Результаты исследования и их обсуждение

В ходе анализа демографических и клинических характеристик пациентов установлено, что сколько-нибудь значимых различий в возрасте, поле и локализации патологического процесса у пациентов с ХРС с АР и без такового выявлено не было (табл. 1).

Таблица 1

Демографические и клинические характеристики детей с ХРС в зависимости от наличия сопутствующего АР

При сравнении интегральных маркеров выраженности синоназальной патологии у пациентов с ХРС в зависимости от наличия АР (табл. 2) установлено, что обследуемые с ХРС без АР характеризуются на 12 % более высокими значениями суммарной оценки по шкале SNOT-20 до операции по сравнению с группой пациентов с ХРС и АР. Сколько-нибудь значимых отличий в оценке по шкалам Lund-Kennedy и Lund-Mackay в предоперационном периоде среди групп выявлено не было. Проведение ФЭРСХ приводило к статистически значимому (p < 0,001) снижению суммарной оценки по шкалам SNOT-20, Lund-Kennedy и Lund-Mackay в обеих группах. При этом достоверных отличий в величине послеоперационной оценки выраженности синоназальной патологии с использованием указанных шкал выявлено не было.

Таблица 2

Оценка маркеров синоназальной патологии у детей с ХРС до и после оперативного лечения в зависимости от наличия аллергического ринита

При анализе состояния цилиарного аппарата слизистой оболочки носа в послеоперационном периоде установлено значительное влияние АР на функционирование цилий у пациентов с ХРС (табл. 3). В частности, у пациентов с ХРС без АР через 3 месяца после оперативного лечения отмечается достоверное (p = 0,050) снижение доли клеток с подвижными цилиями относительно предоперационных показателей на 38 %. При этом через 9 и 12 месяцев доля клеток с подвижными цилиями в данной группе пациентов превышает исходные значения на 75 % (p = 0,037) и 100 % (p = 0,077) соответственно. У пациентов с ХРС на фоне АР выраженное практически троекратное снижение доли клеток с подвижными цилиями отмечается через 6 месяцев после ФЭРСХ (p = 0,070). Несмотря на некоторое увеличение доли клеток с подвижными цилиями через 9 и 12 месяцев после операции, величина данного параметра не достигает предоперационных значений к концу периода наблюдения. При этом стоит отметить, что, несмотря на отсутствие достоверных различий в предоперационных значениях данного показателя, доля клеток с подвижными цилиями в 9 и 12 месяцев послеоперационного периода у пациентов с ХРС с АР была вдвое ниже таковой в группе сравнения. Частота биения цилий у обследуемых с ХРС была относительно стабильна. В то же время в конце послеоперационного наблюдения (12 месяцев) частота биения цилий у пациентов с ХРС без АР превышала таковую в группе сравнения на 8 %, однако данные отличия лишь приближались к уровню статистической значимости.

Длина цилий у пациентов с ХРС имела некоторую тенденцию к снижению вплоть до 6 месяцев послеоперационного периода. В то же время к 12 месяцам после ФЭРСХ отмечалось приближающееся к значимому (p = 0,064) увеличение значений данного показателя на 7 % по сравнению с предоперационными показателями. В группе пациентов с ХРС с сопутствующим АР после оперативного лечения также отмечалось снижение длины цилий, являющееся более чем двукратным по сравнению с исходными значениями (p = 0,061). В то же время через 12 месяцев после ФЭРСХ в данной группе детей также отмечалась тенденция к увеличению изучаемого показателя, составляющего 5 % (p = 0,080) по сравнению с базальными значениями. Стоит при этом отметить, что сколько-нибудь значимых отличий у пациентов с ХРС в зависимости от наличия АР на этапах послеоперационного периода выявлено не было.

Также оценивался характер биения цилий с оценкой синхронности их движений. Установлено, что до операции частота синхронного и асинхронного движения цилий у пациентов с ХРС была примерно равной вне зависимости от наличия АР. В то же время через 9 (p = 0,009) и 12 (p = 0,040) месяцев после ФЭРСХ у пациентов с ХРС без сопутствующего АР отмечалось достоверное увеличение случаев синхронного биения цилий. Напротив, у обследуемых с ХРС в сочетании с АР через 12 месяцев после оперативного лечения отмечалось достоверное уменьшение синхронности цилий с преобладанием случаев асинхронного биения ресничек. При групповом сравнении у пациентов с ХРС и сопутствующим АР отмечались достоверно более выраженные нарушения характера биения ресничек по сравнению с группой пациентов без сопутствующего АР.

Таблица 3

Показатели цилиарной функции эпителия слизистой оболочки полости носа в послеоперационном периоде в зависимости от наличия АР у пациентов с ХРС

Выживаемость клеток эпителия слизистой оболочки носа также характеризовалась разнонаправленными изменениями в послеоперационном периоде (табл. 4). В частности, у пациентов с ХРС без сопутствующего АР через 3 месяца после ФЭРСХ отмечалось достоверное снижение выживаемости клеток на 28 % по сравнению с предоперационными показателями (p = 0,031). В дальнейшем отмечалось увеличение значений данного показателя, причем через 12 месяцев после оперативного лечения у пациентов с ХРС без АР выживаемость клеток превышала исходные значения на 20 % (р = 0,067). У обследуемых с ХРС на фоне АР также имелась тенденция к снижению выживаемости эпителия через 3–6 месяцев после оперативного вмешательства, однако значения данного параметра в указанные сроки достоверно не отличались от предоперационных. Несмотря на некоторое увеличение выживаемости клеток к 9 месяцам послеоперационного периода, значения данного показателя к окончанию периода достоверно не отличались от предоперационных. При сравнении показателей выживаемости эпителия слизистой оболочки носа у пациентов с ХРС в зависимости от наличия АР установлено, что значения данного параметра у пациентов без сопутствующего аллергического ринита были достоверно выше таковых в группе сравнения на 36 %.

В группе пациентов с ХРС без АР через 3 месяца после операции отмечалось достоверное (р = 0,001) увеличение выраженности дистрофии мерцательного эпителия слизистой оболочки носа по сравнению с предоперационными показателями. Несмотря на то, что впоследствии отмечалось улучшение состояния эпителия, к концу периода наблюдения (12 месяцев) значения данного показателя восстанавливались до предоперационных. Иная картина отмечалась у пациентов с ХРС на фоне АР. В частности, через 6 и 9 месяцев после проведения ФЭРСХ в данной группе пациентов отмечалось достоверное увеличение частоты случаев выраженной дистрофии эпителия на 70 % (р = 0,041) и 88 % (р = 0,026) относительно предоперационных значений. При этом к концу периода наблюдения частота случаев выраженной дистрофии эпителия у пациентов с ХРС с сопутствующим АР превышала таковую у пациентов с ХРС без АР на 90 %.

При анализе высоты клеток эпителия слизистой оболочки носа установлено, что в предоперационном периоде у пациентов с ХРС и АР в достоверно большем количестве случаев отмечались призматические клетки. Сколько-нибудь значимых изменений высоты клеток на различных этапах послеоперационного периода в обеих группах выявлено не было.

Таблица 4

Влияние АР на состояние морфологии эпителиоцитов слизистой оболочки носа у пациентов с ХРС в послеоперационном периоде

В ходе исследования также проведена цитологическая оценка браш-биоптатов с целью выявления маркеров инфильтрации слизистой оболочки носа воспалительными клетками (табл. 5). Вне зависимости от наличия АР у пациентов с ХРС в послеоперационном периоде отмечалось увеличение количества нейтрофилов в браш-биоптатах. В то же время сколько-нибудь значимых различий в значениях данного показателя среди групп выявлено не было. В то же время к концу периода наблюдения (12 месяцев) у пациентов с ХРС на фоне АР было выявлено достоверно меньшее количество лимфоцитов в браш-биоптатах слизистой оболочки носа относительно соответствующих показателей в группе сравнения. Значимых отличий в количестве эозинофилов в зависимости от наличия АР выявлено не было, причем медиана данного показателя на всех этапах наблюдения в обеих группах не превышала нуля (данные в таблице не представлены).

Таблица 5

Количество нейтрофилов и лимфоцитов в браш-биоптатах слизистой оболочки носа у детей с ХРС после эндоскопической риносинусохирургии в зависимости от наличия АР

Результаты проведенного исследования свидетельствуют о более выраженном нарушении цилиарной функции реснитчатого эпителия слизистой оболочки носа в послеоперационном периоде у пациентов с ХРС и сопутствующим АР, чем без такового. Несмотря на существующее предположение о роли воспалительной реакции как фактора, обусловливающего взаимосвязь между АР и ХРС [18], результаты проведенного нами исследования показали, что данная коморбидность может быть в значительной степени обусловлена дисфункцией цилиарного аппарата респираторного эпителия.

В целом полученные в ходе настоящего исследования данные согласуются с результатами ранее проведенных работ, свидетельствующих о нарушении функционирования цилиарного аппарата слизистой оболочки носа у пациентов с АР. В частности, установлено, что у детей с обострением АР отмечается не только снижение частоты биения цилий, но и уменьшение доли клеток с подвижными цилиями [19]. При этом снижение частоты биения цилий было напрямую взаимосвязано с длительностью АР [20]. В то же время химиохирургическое лечение аллергического ринита с использованием аппликации трихлоруксусной кислоты не только снижает выраженность симптомов АР, но и сокращает длительность сахаринового теста [21], также подтверждая наличие взаимосвязи между нарушением МЦТ и развитием АР.

Ультраструктурный анализ цилий у пациентов с ХРС и АР продемонстрировал наличие сходных нарушений, таких как дефекты центральных и периферических микротрубочек, нарушения цилиарной мембраны, а также дезориентацию центральных микротрубочек [22].

Экспериментальные исследования продемонстрировали, что снижение частоты и амплитуды биения цилий на 57,8 % и 73,1 % при экспериментальном АР ассоциировано со снижением подвижности цилий при воздействии аллергена, тогда как воздействие гистамина после кратковременной (30 мин) стимуляции также приводило к достоверному снижению подвижности цилий [23]. Данное наблюдение также согласуется с указаниями цилиостатического эффекта гистамина [24]. Высказывается предположение, что нарушение мукоцилиарного клиренса у пациентов с АР может являться следствием IgE-опосредованной гиперчувствительности [25].

Возможным механизмом нарушений МЦТ при АР может также являться гиперсекреция слизи вследствие избыточной экспрессии MUC5AC, индуцированной ИЛ-17А [26], ИЛ-6, ФНОа [27], ИЛ-31 [28] и гистамином [29].

В то же время в ходе настоящего исследования нами не выявлено значимых различий в количестве эозинофилов в зависимости от наличия АР у пациентов с ХРС, несмотря на то, что в ходе ряда ранее проведенных работ отмечалось увеличение количества эозинофилов в мазке из носа при АР, коррелирующее с длительностью сахаринового теста [30], что может объясняться доминированием нейтрофилассоциированных воспалительных реакций при ХРС.

Учитывая ранее выявленный факт длительного восстановления цилиарной функции слизистой оболочки носа и околоносовых пазух у пациентов с ХРС в послеоперационном периоде, а также взаимосвязь цилиарной дисфункции в послеоперационном периоде с риском развития осложнений и рецидивов ХРС [6], высказывается предположение, что нарушение функционирования цилиарного аппарата, связанное с АР, может являться фактором риска снижения эффективности хирургического лечения ХРС. Данное предположение также подтверждается установленной ролью АР в качестве фактора обострения ХРС [31]. Более того, отсутствие значимых различий в количестве воспалительных клеток в образцах браш-биопсии свидетельствует о том, что выявленные нарушения МЦТ не обусловлены усилением воспалительной реакции.

Таким образом, результаты проведенного исследования свидетельствуют о том, что наличие сопутствующего АР замедляет восстановление функциональной активности цилиарного аппарата слизистой оболочки носа после эндоскопического риносинусохирургического лечения ХРС. Как следствие, полученные данные свидетельствуют о возможной роли нарушений цилиарной функции слизистой оболочки носа в качестве связующего звена между аллергическим ринитом и ХРС, также указывая на значимость восстановления мукоцилиарного транспорта в консервативном лечении АР, а также профилактике рецидивов после оперативного лечения ХРС у пациентов с ХРС и АР.