Лечение грыж передней брюшной стенки (ГПБС) является социально-экономической проблемой в связи с тем, что ГПБС считаются распространенной патологией, лечение которой требует больших временны́х и материальных затрат [1]. Методы прогнозирования образования и профилактики ГПБС единичны и направлены на определение показаний для превентивного эндопротезирования передней брюшной стенки [2—4]. Также для профилактики грыж рекомендуется ограничение физических нагрузок и соблюдение здорового питания. Учитывая, что ГПБС — это возрастзависимая патология соединительной ткани, диагностических методов для определения показаний к применению коллагенстимулирующих препаратов, как при дисплазии соединительной ткани [5], пока не существует.

В настоящее время одним из признанных факторов «старения» соединительной ткани, а так же фактором развития и осложнения многих дегенеративных заболеваний, таких как диабет [6], атеросклероз [7], хроническая болезнь почек [8], болезнь Альцгеймера [9], грыжи передней брюшной стенки [10], псориаз [11], являются конечные продукты гликирования (КПГ) [12, 13]. Они образуются в результате необратимых реакций окисления, дегидрирования, циклической конденсации продуктов раннего гликирования, получивших название неферментативного гликозилирования или гликирования [14]. КПГ накапливаются в тканях и органах, ухудшая их функции и вызывая возрастзависимые заболевания [15, 16]. Они затормаживают протекающие реакции, вызывают внутриклеточное повреждение — модифицируют структуру и функцию белков, повреждают ДНК и в ходе гликации образуют межбелковые сшивки. Межбелковые сшивки связывают белки, приводят к снижению эластичности кожи, сосудов и органов.

Учитывая, что кожный коллаген представляет собой наиболее распространенный белок внеклеточного матрикса и составляет основную часть кожи (90% сухого веса), потеря свойств коллагена вследствие появления межбелковых сшивок делает кожу стянутой, обвисшей и морщинистой [17—19]. Степень накопления КПГ связана с их соответствующим увеличением производства, а также снижением их деградации и почечного клиренса [8, 20—22]. Межбелковые сшивки накапливаются у 100% людей. У диабетиков накопление КПГ происходит гораздо быстрее, чем у прочих людей, в том числе из-за повышенного уровня сахара в крови [23—25]. Однако межбелковые сшивки накапливаются и у людей с нормальным уровнем сахара. Например, возрастные пигментные пятна указывают на образование КПГ. Образование сшивок в настоящее время можно только замедлить с помощью правильного питания, занятия спортом, отказа от употребления алкоголя [26, 27]. Таким образом, своевременный и достоверный контроль содержания КПГ в тканях позволит выявлять на ранней стадии и избегать дальнейшего развития осложнений хронических дегенеративных и возрастных заболеваний.

С момента открытия первого гликированного белка — гликированного гемоглобина при сахарном диабете было найдено множество других КПГ. Были идентифицированы вещества, способные ингибировать образование КПГ, и агенты, способные разрушать уже сформированные КПГ или те, которые противодействуют их сигналу, однако препаратов для удаления уже образовавшихся сшивок из тканей и органов на сегодняшний день нет. Также КПГ были разделены на флюорофоры (вещества, обладающие флюоресценцией) и нефлюорофоры [28, 29].

Широкое распространение для изучения биохимических изменений в тканях получил метод аутофлюоресценции (АФ) [30, 31]. Метод основан на изучении интенсивности эндогенной флюоресценции некоторых модифицированных в результате гликирования белков кожи (коллагена, эластина). Современным аппаратом для АФ кожи является КПГ-анализатор [32]. В аппарате установлены: ультрафиолетовая-A трубка черного света с максимальной длиной волны 370 нм, которая во время исследования освещает 4 см² кожи, и бесконтактное оптическое волокно, которое обнаруживает излучение и отраженный свет возбуждения под углом 45°. АФ кожи рассчитывается как отношение общего выброса интенсивности (420—600 нм) к полной интенсивности возбуждения (300—420 нм), умноженное на 100 и выраженное в произвольных единицах [33]. Результат исследования выводится на дисплей прибора. Для получения более точного результата АФ кожи осуществляется на неповрежденном участке кожи внутренней поверхности предплечья (без видимых сосудов и рубцов), примерно на 10 см ниже локтевого сгиба, 6 раз (каждые 15 с), после чего рассчитывается средний показатель. Клиническое значение аппарата было доказано крупномасштабными клиническими исследованиями, включавшими тысячи пациентов с риском развития атеросклероза, пациентов, страдающих диабетом, почечной недостаточностью. В результате этих исследований АФ кожи была признана альтернативным методом биопсии кожи [6, 34].

За последние 20 лет учеными-клиницистами было проведено большое количество исследований, направленных на изучение корреляции АФ кожи со стандартными неинвазивными и инвазивными методами диагностики многих дегенеративных заболеваний. Одни из первых исследований были посвящены пациентам с сахарным диабетом. В этих исследованиях была выявлена корреляция АФ кожи с тяжестью периферических и вегетативных нервных нарушений [35], кроме того, было установлено, что накопление КПГ играет патофизиологическую роль в развитии хронических осложнений, включая микрососудистые и макрососудистые осложнения, и является прогностическим признаком для развития коронарных и цереброваскулярных изменений в группах высокого сердечно-сосудистого риска [36]. АФ кожи как способ измерения конечных продуктов гликирования в тканях является сильным предиктором ампутации. Этот метод прогнозирует возможное выполнение ампутации у пациентов с заболеваниями периферических артерий в течение 5-летнего наблюдения, независимо от наличия сахарного диабета и стадии Фонтейна [37]. Несколько исследований показали увеличение КПГ в коже у пациентов с хронической обструктивной болезнью легких (ХОБЛ) в сравнении со здоровыми курящими и никогда не курившими людьми [38—40]. Также в одном из этих исследований было продемонстрировано, что более низкие уровни растворимого рецептора КПГ в мокроте ассоциируются с более высоким накоплением КПГ в коже. Это соответствует «защитной» гипотезе функции растворимого рецептора КПГ. Действуя как рецептор-приманка, он предотвращает накопление КПГ в коже [38].

В 2017 г. было проведено пока единственное в мире пилотное исследование взаимосвязи КПГ с грыжами передней брюшной стенки [10]. В этом исследовании сравнивалась АФ кожи у 23 пациентов с послеоперационными вентральными грыжами и у 17 пациентов без грыж. В исследовании обнаружена разница АФ кожи между пациентами с послеоперационными грыжами и контрольной группой, однако, учитывая малую выборку пациентов, авторы сделали вывод лишь о косвенной связи АФ кожи с послеоперационными грыжами и предположили, что исследование на большей выборке пациентов подтвердит эту гипотезу. При анализе литературы также была показана важная, однако пока лишь косвенная патогенетическая роль КПГ в образовании ГПБС. На сегодняшний день единой теории причин возникновения грыж передней брюшной стенки не существует, однако известно о многофакторной природе этой патологии соединительной ткани. Пик заболеваемости ГПБС наблюдается преимущественно у людей старше 50 лет — за счет нарушения образования и разрушения коллагена и эластина (основных белков соединительной ткани) [41]. У пациентов с ГПБС отмечается снижение соотношения коллагена I и III типов [42—44], а увеличение КПГ связано с ингибированием экспрессии коллагена I и III типов в фибробластах десны человека [45].

Таким образом, все вышесказанное дает возможность сделать вывод о влиянии КПГ на образование ГПБС. Дальнейшие исследования по изучению роли КПГ в патогенезе ГПБС будут способствовать внедрению неинвазивного определения КПГ в диагностике ГПБС. Этот диагностический метод в комплексе с другими методами определения маркеров нарушений соединительной ткани (молекулярно-генетическими, морфологическими) может служить эффективным инструментом, определяющим показания для проведения профилактики образования грыж и выбора тактики лечения пациентов с вентральными грыжами (в частности, это определение показаний к применению коллагенстимулирующих препаратов).

Участие авторов: концепция и дизайн исследования — С.В. Иванов, В.А. Лазаренко, А.В. Иванов; сбор и обработка материала — И.В. Пономарева, А.В. Цуканов; написание текста — А.В. Цуканов, И.В. Пономарева, О.Ю. Бушуева, С.Н. Жабин; редактирование — С.В. Иванов, И.С. Иванов, И.А. Иванова.

Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.