Небулизированный будесонид в лечении обострений хронической обструктивной болезни легких: эффективность, безопасность и влияние на содержание растворимых дифференцировочных молекул в сыворотке крови

АД — артериальное давление

БА — бронхиальная астма

ЖЕЛ — жизненная емкость легких

ИГКС — ингаляционные глюкокортикостероиды

МОС25, МОС50, МОС75 — мгновенные объемные скорости при 25, 50 и 75% выдоха

НБ — небулизированный будесонид

ОФВ1 — объем форсированного выдоха за 1-ю секунду

СГКС — системные глюкокортикостероиды

ФВД — функция внешнего дыхания

ФЖЕЛ — форсированная жизненная емкость легких

ХОБЛ — хроническая обструктивная болезнь легких

ЧДД — частота дыхательных движений

ICAM — молекула межклеточной адгезии (Intercellular adhesion molecules)

SрO2 — насыщение периферической крови кислородом

Обострения хронической обструктивной болезни легких (ХОБЛ) являются актуальной проблемой пульмонологии, так как ассоциируются с высокой летальностью, снижением качества жизни, ухудшением легочной функции, высоким риском госпитализации [1].

В период обострений максимальной выраженности достигает воспаление, лежащее в основе развития ХОБЛ [2]. Морфологический субстрат воспаления представлен нейтрофилами, альвеолярными макрофагами и лимфоцитами CD8⁺ [3]. Клетки, участвующие в воспалении при ХОБЛ, несут на своей поверхности разнообразные мембранные антигены, которые характеризуют направление их дифференцировки, степень зрелости и функциональную активность [4]. Важную роль в генезе воспаления при ХОБЛ играют молекулы межклеточной адгезии (Intercellular adhesion molecules — ICAM), ответственные за миграцию нейтрофилов в очаг воспаления, и активационные молекулы Т-лимфоцитов. Дифференцировочные молекулы могут иметь не только мембранные, но и растворимые формы (s-формы), которые обнаруживаются в сыворотке крови и, с одной стороны, отражают уровень экспрессии антигена на мембране, а с другой — способны к модуляции иммунного ответа [5—8].

Обязательным компонентом лечения среднетяжелых и тяжелых обострений ХОБЛ является противовоспалительная терапия системными глюкокортикостероидами (СГКС), альтернативой которым может служить использование небулизированного будесонида (НБ) [9]. Однако в настоящее время мало известно о влиянии НБ на показатели иммунитета и маркеры системного воспаления.

Цель настоящей работы — сравнительное исследование эффективности и безопасности НБ и преднизолона при обострении ХОБЛ, а также изучение их влияния на концентрацию растворимых молекул адгезии CD50, CD54 и активационных молекул лимфоцитов CD25, CD38 в сыворотке крови.

Открытое сравнительное рандомизированное исследование проведено на базе кафедры пропедевтики внутренних болезней Нижегородской государственной медицинской академии и пульмонологического отделения городской клинической больницы № 10 Нижнего Новгорода в период с марта 2014 г. по февраль 2015 г.

В исследование включали пациентов с диагнозом ХОБЛ, установленным в соответствии с критериями GOLD, и имевших клинические признаки обострения, которое проявлялось усилением одышки, кашля, продукции мокроты и требовало изменения терапии [1]. Включали госпитализированных пациентов старше 40 лет, куривших ранее или в настоящее время с индексом курения не менее 20 пачко-лет при наличии информированного согласия.

Не включали в исследование пациентов, имеющих в анамнезе бронхиальную астму (БА), аллергический ринит; получавших СГКС в течение предшествующего месяца; перенесших инфекцию дыхательных путей и получавших антибиотики в течение последнего месяца; больных, нуждающихся в респираторной поддержке и переводе в реанимационное отделение, а также больных с другими заболеваниями нижних дыхательных путей (пневмония, тромбоэмболия легочной артерии, бронхоэктатическая болезнь и др.), с онкологической патологией, аутоиммунными заболеваниями, сердечной недостаточностью III—IV функционального класса по классификации NYHA и др.

В исследование включили 78 больных (27 женщин и 51 мужчина) с обострением ХОБЛ, которых рандомизировали на 2 группы. В 1-ю группу вошли 37 пациентов, получавших ингаляционные ГКС (ИГКС): будесонид 2 мг 2 раза в день через небулайзер. Во 2-ю группу вошел 41 пациент, получавший терапию СГКС: преднизолон 120—180 мг/сут в виде внутривенной инфузии. Курс терапии ГКС составлял 7—14 дней. Допустимая сопутствующая терапия обострения ХОБЛ включала бронходилатационную (β2-агонисты, М-холинолитики), муколитическую (амброксол, ацетилцистеин), антибактериальную (цефалоспорины третьего поколения, амоксициллин/клавулановая кислота, макролиды, респираторные фторхинолоны) терапию и оксигенотерапию (по показаниям).

Всем больным проводили общеклиническое обследование, рентгенографию грудной клетки, электрокардиографию, общий анализ крови, мочи, мокроты, биохимический анализ крови. Для определения тяжести одышки использовали модифицированный вопросник mMRC [10] и подсчет частоты дыхательных движений (ЧДД). Интегральную оценку влияния ХОБЛ осуществляли с помощью САТ-теста [10]. Наличие и выраженность симптомов (кашель, хрипы в легких) оценивали в баллах (0 — отсутствие, 1 — легкая выраженность, 2 — умеренная выраженность, 3 — максимальная выраженность). При изучении функции внешнего дыхания (ФВД) измеряли постбронходилатационные показатели: жизненную емкость легких (ЖЕЛ), форсированную жизненную емкость легких (ФЖЕЛ), объем форсированного выдоха за 1-ю секунду (ОФВ1), модифицированный индекс Тиффно, мгновенные объемные скорости при 25, 50 и 75% выдоха (МОС25, МОС50, МОС75). Насыщение периферической крови кислородом (SрO2) определяли с помощью пульсоксиметрии. Подсчет количества нейтрофилов в поле зрения производили при микроскопическом исследовании мокроты с окраской препаратов по Романовскому—Гимзе.

Кроме того, оценивали длительность пребывания больных в стационаре и исходы заболевания. Улучшение расценивали как уменьшение симптомов не менее чем на 1 балл от исходного уровня, уменьшение ЧДД до 18—20 в минуту, увеличение SрO2 более 95%. Ухудшением считали потребность в интенсификации терапии, вентиляционной поддержке или переводе в отделение реанимации. После завершения курса терапии в течение последующих 2 мес проводили мониторинг рецидивов обострения ХОБЛ, требующих повторной госпитализации.

Содержание молекул sCD25, sCD38, sCD50, sCD54 в сыворотке крови определяли иммуноферментным методом с использованием моноклональных антител серии ИКО и поликлональных антител против антигенов мононуклеарных клеток периферической крови человека. Образцы сыворотки крови больных сравнивали с образцами сыворотки 30 здоровых некурящих доноров, сопоставимых по полу и возрасту.

Статистический анализ данных проводили с использованием критериев Колмогорова—Смирнова, Стьюдента, Манна—Уитни, Вилкоксона, ранговой корреляции Спирмена, критерия χ², однофакторного дисперсионного анализа с повторными измерениями. Математическую обработку результатов осуществляли с применением пакета статистических программ Statistica 6.0. При нормальном распределении величин результаты представлены в виде выборочного среднего и стандартного отклонения (М±SD), при распределении, отличном от нормального, — в виде медианы и процентилей — Me (25-й процентиль; 75-й процентиль).

Исходная характеристика пациентов. Характеристика больных в обеих группах представлена в табл. 1. По возрасту, половому составу, длительности заболевания и тяжести обструкции бронхов группы сопоставимы. Различий по статусу курения не было, хотя средний индекс курения во 2-й группе выше, чем в 1-й. Среднее число обострений в год у пациентов во 2-й группе оказалось больше, чем в 1-й. Однако доля больных с частыми обострениями в обеих группах была приблизительно одинаковой (62,1% в 1-й группе и 68,3% во 2-й группе; р=0,57). Достоверных различий по сопутствующей терапии ХОБЛ между группами не было. Длительную кислородтерапию получали 19% больных 1-й группы и 12% больных 2-й группы (р=0,39). В обеих группах наиболее частыми сопутствующими заболеваниями были артериальная гипертония, ишемическая болезнь сердца и сахарный диабет, по поводу которых проводилась соответствующая терапия.

Динамика клинических симптомов, ФВД и SpО2 в процессе лечения. Клинические симптомы и их динамика представлены в табл. 2. Исходная симптоматика в группах различалась незначительно. На фоне лечения в обеих группах наблюдалась положительная клиническая динамика: уменьшились одышка, кашель, продукция и гнойность мокроты. Уровень лейкоцитов крови нарастал при использовании СГКС, что вызвано особенностью действия этих препаратов на циркулирующие лейкоциты. Кроме того, выявлена положительная корреляция между количеством лейкоцитов крови и дозой (r=0,42; p=0,045), а также длительностью терапии CГКС (r=0,44; p=0,026).

В основном исходные показатели ФВД (ОФВ1, ЖЕЛ, ФЖЕЛ) не различались в сравниваемых группах (табл. 3). Различия касались индекса Тиффно и мгновенных объемных скоростей, которые у больных 1-й группы были выше. На фоне лечения в обеих группах отмечен достоверный прирост ОФВ1. Во 2-й группе также достоверно выросли ФЖЕЛ и индекс Тиффно.

У больных обеих групп исходно отмечались сниженные показатели насыщения крови кислородом. На фоне лечения зарегистрирован достоверный прирост насыщения кислородом, различия между группами по динамике SрO2 отсутствовали (см. рисунок).

Длительность пребывания больных в стационаре составила 11,3±1,7 дня в 1-й группе и 13,0±1,0 дня во 2-й группе (р=0,078). Большинство больных в обеих группах выписаны с улучшением. Клиническое ухудшение (на фоне присоединившейся острой респираторной инфекции) в группе ИГКС зарегистрировано у 3 больных, в группе СГКС — у 1 больного (различия недостоверны). Необходимость в повторной госпитализации в течение следующих 2 мес в связи с обострением ХОБЛ возникла у 2 больных из 1-й группы (различия между группами недостоверны).

Безопасность. В 1-й группе наиболее часто встречались местные нежелательные явления (сухость во рту, охриплость голоса), а также тремор и повышение артериального давления (АД); во 2-й группе — повышение АД, гипергликемия, диспепсия, нарушения сна, возбуждение, тремор. Гипергликемия на фоне лечения преднизолоном встречалась в 2,9 раза чаще, чем при лечении НБ (р=0,026). Отмечено увеличение среднего уровня глюкозы в крови после курса преднизолона (см. табл. 2).

Содержание в сыворотке крови растворимых молекул адгезии и молекул активации лимфоцитов и их динамика в процессе лечения. Результаты изучения растворимых дифференцировочных молекул представлены в табл. 4. При анализе исходных данных у больных ХОБЛ выявлен низкий уровень растворимых молекул адгезии (снижение sCD50 и олигомерной фракции sCD54 в обеих группах) и маркеров активации иммунных клеток (снижение олигомерной фракции sCD38 в обеих группах и суммарного sCD38 антигена в группе будесонида) по сравнению со здоровыми донорами.

В процессе лечения ГКС в обеих группах отмечалось уменьшение концентрации антигена sCD25 в сыворотке крови. Использование преднизолона вызывало также достоверное снижение уровня sCD50, олигомерной фракции sCD54 и тенденцию к снижению суммарного антигена sCD38. Уменьшение концентрации антигена sCD50 в сыворотке крови связано с дозой (r=–0,76; p=0,01) и длительностью (r=–0,68; p=0,04) терапии преднизолоном. При этом у пациентов, получавших будесонид, статистически значимых изменений по уровню данных антигенов не выявлено.

В настоящем исследовании мы изучали эффективность и безопасность НБ по сравнению с СГКС при лечении обострений ХОБЛ. По влиянию на ОФВ1, являющийся основным показателем тяжести обструкции бронхов при ХОБЛ, на клинические симптомы и SpО2 ИГКС не уступал преднизолону. Эти данные согласуются с результатами других исследователей, которые изучали эффективность НБ при обострениях БА [11, 12] и ХОБЛ [13—17]. Вместе с тем необходимо отметить, что в нашем исследовании преднизолон оказывал более выраженное влияние на результаты спирометрии, вызывая изменения таких показателей, как ФЖЕЛ и индекс Тиффно, отражающих ограничение скорости воздушного потока. Это может свидетельствовать о более высокой эффективности преднизолона у некоторых пациентов. Особенно важным это является для тяжелых больных с угрозой респираторной недостаточности, обусловливающей необходимость вентиляционной поддержки и перевода в отделение реанимации и интенсивной терапии. При этом, возможно, увеличение дозы или частоты введения ИГКС обеспечит повышение их эффективности.

При этом нельзя не учитывать, что повторные курсы СГКС, которые требуются больным с частыми обострениями, создают дополнительный риск, особенно для пациентов с сопутствующей патологией, так как чреваты побочными действиями, зависящими от кумулятивной дозы [18—20]. В отличие от преднизолона НБ показал более благоприятный профиль безопасности, в частности по влиянию на углеводный обмен, что согласуется с результатами других авторов [15, 21].

В нашей работе впервые проведена комплексная оценка эффектов ГКС, включая их влияние не только на клинико-функциональные параметры, но и на молекулярные маркеры клеточного иммунитета и системного воспаления. Известно, что ГКС оказывают прямое ингибирующее действие на клетки, участвующие в воспалении, и тормозят высвобождение воспалительных медиаторов и цитокинов [22]. Одним из механизмов противовоспалительного действия ГКС является их действие на интерлейкин-2 и его рецептор CD25. Функционирование системы интерлейкин-2—рецептор интерлейкина-2 является решающим в запуске пролиферации Т-лимфоцитов и индукции иммунного ответа [23]. В обеих группах нами зарегистрировано уменьшение концентрации растворимых форм CD25, что, видимо, отражает изменение уровня экспрессии на мембране рецептора и является проявлением противовоспалительного действия ГКС. Угнетающее влияние преднизолона на уровень растворимых антигенов sCD25, sCD38 и других маркеров воспаления (интерлейкина-5, эозинофильного катионного белка) выявлено и при лечении больных БА [24, 25].

Важными свойствами современных ИГКС являются их высокая местная противовоспалительная активность и слабое системное действие, что может объяснить отсутствие сдвигов других растворимых дифференцировочных молекул в сыворотке крови после короткого курса НБ у наших больных.

В отличие от него преднизолон оказывал угнетающее действие на другие циркулирующие растворимые молекулы лейкоцитов, содержание которых исходно было снижено. Использование СГКС усугубило существующие нарушения в сети молекул адгезии, обусловив дальнейшее снижение уровня растворимых форм олигомерной фракции антигенов ICAM-1 (CD54) и ICAM-3 (CD50), которые обеспечивают миграцию лейкоцитов в легкие и участвуют в формировании нейтрофильного воспаления при ХОБЛ [26]. При этом влияние преднизолона на уровень sCD50 являлось дозозависимым, о чем свидетельствует выявленная нами корреляция между снижением уровня sCD50 как дозой, так и длительностью курса СГКС. Кроме того, под действием преднизолона уменьшилось содержание растворимых молекул CD38, которые играют важную роль в процессах клеточной адгезии, трансдукции сигналов и мобилизации кальция в гладкой мускулатуре бронхов, обусловливающей их обструкцию [27]. Ранее другими исследователями обнаружено снижение экспрессии на мембране молекул адгезии [28] и антигенов CD38 [29], индуцированное ГКС. Выявленный нами низкий уровень этих молекул может в сыворотке крови может отражать угнетение их экспрессии на мембране под влиянием СГКС, что обусловливает ослабление активности межклеточных взаимодействий в процессе реализации иммунного ответа. По экспериментальным данным, снижение экспрессии молекул адгезии эпителием дыхательных путей приводит к колонизации легких условно-патогенной микрофлорой и повышению риска развития пневмоний [30]. Ранее нашей группой было установлено, что низкий уровень растворимых дифференцировочных антигенов ассоциирован с более тяжелым течением ХОБЛ, частыми обострениями, выраженными нарушениями ФВД [31].

Другие препараты, используемые при лечении больных ХОБЛ (фенотерол, тиотропий, амброксол, макролиды), также способны влиять на уровень экспрессии на мембране молекул адгезии [32—35]. Однако различий по частоте использования этих препаратов между сравниваемыми группами не было.

Все перечисленное позволяет констатировать наличие иммуносупрессивных эффектов СГКС, которые хорошо известны в клинической практике и могут быть выявлены на тонком молекулярном уровне при изучении растворимых антигенов клеток иммунной системы. В отличие от преднизолона будесонид не вызывал иммунодепрессии. И хотя по данным метаанализов длительное использование ИГКС при ХОБЛ повышает риск развития пневмонии [36, 37], короткий курс НБ не был ассоциирован ни с клиническими проявлениями иммуносупрессии, ни с угнетением молекулярных маркеров.

Выявленные особенности действия НБ наиболее важны для пациентов с сочетанными заболеваниями и нарушенным иммунитетом, для фенотипа ХОБЛ с частыми обострениями, обусловливающими необходимость назначения ГКС. При лечении СГКС целесообразно осуществлять мониторинг состояния иммунитета (включая контроль растворимых дифференцировочных антигенов). Возможно, включение иммуномодулирующей терапии в комплекс лечебных мероприятий при ХОБЛ позволит повысить их эффективность и безопасность.

НБ представляет собой эффективную и безопасную альтернативу преднизолону при обострении ХОБЛ. Будесонид обеспечивает повышение ОФВ1, SpО2 и улучшение клинической симптоматики, сопоставимое с действием сГКС, и при этом реже ассоциируется не только с развитием гипергликемии, но и угнетением растворимых дифференцировочных лейкоцитарных антигенов. Одним из механизмов противовоспалительного действия НБ является его влияние на растворимые формы антигена CD25, рецептора к интерлейкину-2. Для СГКС характерно выраженное иммуносупрессивное действие, которое на молекулярном уровне проявляется значительным снижением концентрации в сыворотке крови растворимых молекул адгезии sCD54, sCD50 и активации лимфоцитов sCD38, усугубляющим существующие иммунные нарушения.

Исследование выполнено в рамках проектной части государственного задания в сфере научной деятельности (проект № 20.223.2014/К) и при поддержке гранта Министерства образования и науки РФ и ННГУ им. Н.И. Лобачевского (соглашение № 02.В.49.21.0003 от 27.08.2013).

Конфликт интересов отсутствует.