ИЛ — интерлейкин

ПБ — периодическая болезнь

СОЭ — скорость оседания эритроцитов

СПЛ — семейные периодические лихорадки

S100A12 — белок, связывающий кальций, или кальгранулин С

Аутовоспалительные заболевания — относительно новое понятие в медицине. Это гетерогенная группа болезней, характеризующихся периодическими приступами лихорадки в сочетании с воспалением кожи, суставов и серозных оболочек [1]. Причиной их развития являются атаки спонтанного воспаления, обусловленного активацией нейтрофилов, моноцитов и других компонентов врожденного иммунитета. Как правило, спонтанная активация воспаления обусловлена мутациями генов, контролирующих синтез белков — регуляторов образования провоспалительных цитокинов этими клетками. В этом процессе не принимают участия механизмы специфического иммунитета, как гуморального, связанного с синтезом аутоантител, так и Т-клеточного [2]. В развитии аутовоспаления ведущее значение придают продукции интерлейкина-1 (ИЛ-1). Источником его синтеза являются в первую очередь нейтрофилы, инфильтрирующие ткани в процессе воспаления, в также резидентные тканевые макрофаги и моноциты [3]. По данным молекулярных исследований, продукция ИЛ-1 этими клетками связана с внутрицитоплазматической активацией макромолекулярного белкового комплекса — криопириновой инфламмасомы. Криопириновая инфламмасома — результат ассоциации криопирина — цитозольного сигнального белка клеток иммунной системы, с белком ASC (аpoptosis-associated speck-like protein — адаптерный белок, взаимодействующий с каспазами) и каспазами, функционирует как мощная внутриклеточная «белковая платформа» для синтеза ИЛ-1. Регуляторами формирования криопириновой инфламмасомы являются криопирин, родственный ему белок пирин, белок PSTP1P1, изопреноиды и др. [4]. Генетически обусловленные модификации этих белков или путей их синтеза приводят к развитию разных вариантов семейных периодических лихорадок (СПЛ), среди которых наиболее известны периодическая болезнь (средиземноморская лихорадка), криопиринопатии: семейная холодовая крапивница, синдром Макла—Уэллса, NOMID/ СINCA (Neonatal Onset Multisystemic Inflammatory Disease — мультисистемное воспалительное заболевание неонатального возраста/ Chronic Infantile Neurological Cutaneous and Articular syndrome — нейрокожно-суставной синдром детей), TRAPS (TNF-α recepror associated periodic syndrome — СПЛ, ассоциированная с рецептором α-фактора некроза опухоли — α-ФНО) и гипериммуноглобулинемия D. Накопленный опыт эффективного лечения больных с различными вариантами СПЛ ингибиторами ИЛ-1 служит дополнительным аргументом в пользу ключевого значения гиперпродукции ИЛ-1 в патогенезе аутовоспаления и стимулирует активное изучение этой проблемы.

Активация криопирина с образованием инфламмасомы возможна под влиянием разнообразных патогенных факторов — бактериального липополисахарида, кристаллов мочевой кислоты, компонентов вдыхаемого аэрозоля, холестерина, глюкозы сыворотки крови и др. [5]. Этим объясняют важную роль аутовоспалительных реакций в патогенезе широкого круга заболеваний, в том числе таких распространенных (ранее считавшихся идиопатическими) заболеваний, как подагра, болезнь Крона, Бехтерева, Бехчета, псориаз, интерстициальные болезни легких и др. Но именно СПЛ, в первую очередь периодическая болезнь (ПБ), являются наиболее типичной моделью для изучения аутовоспаления [4].

Высокая распространенность аутовоспалительных процессов и современные возможности воздействия на них делают актуальной задачу выявления активности аутовоспаления. Это также позволит оценить риск развития осложнений, в частности вторичного АА-амилоидоза, который выявляется у 41% больных ПБ [6], у 25—33% больных с синдромом Макла—Уэллса [7] и у 14% больных TRAPS [8].

Одним из показателей активности аутовоспаления и его центрального звена — нейтрофила, является провоспалительный белок, связывающий кальций, или кальгранулин С (S100A12) [9]. Этот белок, открытый в 1994 г., вырабатывается преимущественно нейтрофилами и наряду с S100A8 и S100A9 входит в семейство кальгранулинов, обозначаемое cagT4SS [10]. Общим свойством кальгранулинов является способность элиминировать ионы металлов, в частности цинка, из очагов бактериального размножения, что позволяет эффективно подавлять рост бактерий. Кроме того, S100A12 является хемоаттрактантом и индуцирует продукцию ИЛ-8, что обеспечивает выраженную инфильтрацию очага поражения нейтрофилами [11]. Показано, что концентрация S100A12 в сыворотке может отражать активность воспаления при ряде заболеваний, важную роль в патогенезе которых играют нейтрофилы: ПБ [12], криопиринопатий [13], ювенильного хронического артрита [14], болезни Стилла взрослых [15], воспалительных заболеваний кишечника [16]. У здоровых людей концентрация S100A12 в сыворотке не превышает 120 нг/мл [12].

Цель исследования состояла в определении возможность использования S100A12 сыворотки для оценки активности и эффективности лечения больных с ПБ и другими СПЛ.

Обследовали 35 больных — 20 мужчин и 15 женщин в возрасте от 3 до 56 лет. У 28 больных диагностирована ПБ, у 7 — другие СПЛ: у 3 больных синдром Макла—Уэллса, у 2 NOMID/СINCA и у 2 TRAPS; 8 пациентов с высоким клиническим эффектом лечения обследованы повторно.

Критериями исключения из исследования явились состояния, при которых концентрация провоспалительных белков может повышаться неспецифически: выраженный атеросклероз аорты, сосудов сердца (инфаркт миокарда в анамнезе или стенокардия напряжения II—III функционального класса), головного мозга с ишемическими эпизодами в анамнезе, ожирение II степени и более (индекс массы тела более 35 кг/м²), сахарный диабет 2-го типа, острые инфекционные заболевания или обострения хронических инфекций, хирургические вмешательства в течение последних 2 мес и наличие злокачественных новообразований.

Диагноз, установленный по клиническим критериям [17], в большинстве случаев (у 33 больных) был подтвержден с помощью молекулярно-генетического исследования. Генотипы больных ПБ приведены в табл. 1, у больных синдромом Макла—Уэллса выявлялись мутации криопирина: pThr438Ile (у 2) и pPhe311Leu (у 1), у 2 больных TRAPS была мутация во 2-м экзоне гена TNFRSF1A, приводящая к замене аминокислотной последовательности в белке pHis51Tyr. Диагноз NOMID/СINCA [18] у 2 больных установлен клинически, при молекулярно-генетическом анализе патологических мутаций генов NLRP3, TNFRSF1A, MVK у них не выявлено. Концентрацию белка S100A12 определяли методом твердофазового иммуноферментного анализа с использованием коммерческого набора фирмы «CircuLex».

Больных разделили по активности заболевания на 2 группы. В 1-ю группу вошли 26 больных, у которых наблюдалась высокая активность заболевания: у 13 больных до лечения, у 7 несмотря на лечение, у 6 забор крови производили на высоте приступа П.Б. Во 2-ю группу вошли 17 больных, 9 из них при обращении получали лечение и имели клиническую ремиссию заболевания и 8 больных из 1-й группы, у которых ремиссия наступила после эффективного лечения.

Активность ПБ оценивали по традиционным критериям тяжести Tel-Hashomer (табл. 2), ремиссия болезни соответствовала 3—5 баллам, активность — 6 баллам и более [19]. Активность других изучаемых нами СПЛ в виду отсутствия общепринятых критериев оценивали по наличию основных клинических симптомов: лихорадки выше 38 °C, абдоминалгии, тошноты и рвоты, диареи, отечности суставов, воспаления глаз, головной боли, боли в руках и ногах, кожной сыпи. В исследовании рабочей группы EUROFEVER показано, что именно эти признаки достоверно свидетельствуют о высокой активности СПЛ [20].

При обработке результатов использовали методы непараметрической статистики, данные представлены в виде медианы и межквартильного размаха (25-й процентиль; 75-й процентиль). Для определения различий между 2 группами применяли критерий Манна—Уитни. Различия считали достоверными при р<0,05.

Концентрация S100A12 в сыворотке крови больных в стадию активности заболевания составила 466,7 (265,22; 851,7) нг/мл, что достоверно выше, чем в ремиссию, — 244,29, (118,93; 409,85) нг/мл (Z=–4,46745; p=0,000002). Скорость оседания эритроцитов — СОЭ (Z=–4,08; р=0,000018), количество нейтрофилов (Z=–4,43; p=0,0000021), концентрация С-реактивного белка — СРБ (Z=–3,24; р=0,000948) и фибриногена (Z=–3,08; р=0,001) также существенно повышались у больных с высокой активностью аутовоспаления и возвращалась к норме во время ремиссии (рис. 1).

Концентрация S100A12 была выше у больных ПБ — 758,95 (434,80; 1035,95) нг/мл, чем у больных другими СПЛ 254,12 (144,02; 413,14) нг/мл (Z=3,72; p=0,00014). Особенно высокая концентрация S100A12 — 932 (788,45; 1122,35) 35 нг/мл отмечена у больных с активным течением ПБ. В период ремиссии ПБ концентрация S100A12 была существенно ниже — 367,8 (258,65; 530,4) нг/мл (Z=–4,44; р=0,000009). При других СПЛ значение данного показателя также различалось в стадию активности и ремиссии — 437,9 (413,14; 761,8) и 169,29 (89,24; 254,12) нг/мл (Z=3,12; р=0,0018), однако было существенно ниже, чем при ПБ.

Не отмечено зависимости концентрации S100A12 от генетического варианта ПБ у больных с активным течением заболевания: различий по уровню S100A12 между гомозиготами M694V и другими генотипами не выявлено (Z=–0,89; р=0,37), как и по уровню СРБ (Z=–0,32; р=0,75).

Оценка динамики изменения концентрации S100A12 в сыворотке проведена у 8 эффективно леченных больных — 3 с ПБ, принимающих колхицин, и 5 с другими аутовоспалительными лихорадками после лечения ингибиторами ИЛ-1. В целом в результате лечения наблюдалось значительное снижение уровня S100A12 (с 761,80 до 212,90 нг/мл; Z= 2,99; р=0,0018). Различий уровня S100A12 между группами больных амилоидозом и без него не выявлено (Z=0,50; p=0,62).

Статистически значимое повышение уровня S100A12 в исследованной нами группе СПЛ в период обострения свидетельствует, что S100A12 позволяет эффективно определять активность аутовоспаления. При этом у больных ПБ уровень S100A12 значительно выше, чем у больных другими СПЛ. Даже в ремиссию ПБ средний уровень данного показателя в 3 раза превышал норму и был сопоставим с его значением у больных другими СПЛ в период активности. По-видимому, это обусловлено тем, что основными участниками воспаления при ПБ являются нейтрофилы, в то время как при криопиринопатиях и других СПЛ в отличие от ПБ аутовоспаление в большей мере связано с активацией моноцитов и резидентных макрофагов [21]. Поскольку известно, что S100A12 секретируется преимущественно активированными нейтрофилами, а для других клеточных линий его активная продукция нехарактерна, то исследование концентрации S100A12 позволяет не только оценить активность аутовоспаления, но и одновременно выявить роль нейтрофила в его реализации.

В литературе постоянно обсуждается возможная зависимость активности ПБ от генетического варианта болезни, в частности от носительства мутации M694V. Это представляется важным, так как мутантный пирин у больных ПБ обнаруживается именно в нейтрофилах и представляет собой белок, регулирующий участие нейтрофила в воспалительных реакциях. Однако в изученной нами группе больных ПБ различий в концентрации S100A12 между носителями разных патологических мутаций не выявлено. Возможно, это связано со значительным преобладанием мутации M694V (она выявлена у 89% больных), что затрудняет статистическую обработку данных. Однако в ряде наших предыдущих исследований также не выявлена связь генетического варианта ПБ с ее более тяжелым течением и риском развития амилоидоза [22, 23].

Исследование концентрации S100A12 в сыворотке в динамике показало, что в результате лечения наблюдалось почти четырехкратное ее снижение. Однако если у больных криопиринопатиями и TRAPS после применения блокаторов ИЛ-1 концентрация S100A12 практически нормализовалась и составляла 106 (89; 169) нг/мл, то у больных ПБ, несмотря на стойкую клиническую ремиссию заболевания, она более чем в 3 раза превышала норму (рис. 2). По нашему мнению, сохраняющаяся повышенная концентрация S100A12 может свидетельствовать об остаточной активности ПБ, несмотря на отсутствие ее клинических проявлений. S100A12, являясь высокочувствительным маркером, позволяет более точно оценить противовоспалительный эффект терапии, в частности колхицином. Это свойство S100A12 обусловлено особенностью его секреции нейтрофилами, которая осуществляется системой микротрубочек. По-видимому, уровень S100A12 после лечения колхицином может служить индикатором полноты (завершенности) этой блокады.

Выявление субклинической активности аутовоспалительного заболевания с помощью S100A12 тем более важно, что традиционные показатели воспаления (СОЭ, СРБ, фибриноген, уровень лейкоцитов) менее чувствительны для этих целей. В нашем исследовании в период ремиссии болезни эти показатели не выходили за нормативные референтные значения. К такому же выводу пришли А. Duzova и соавт. [24], которые рассчитали довольно низкие значения чувствительности традиционных показателей в диагностике субклинического аутовоспаления (чувствительность СОЭ, СРБ, фибриногена и ферритина составила в этом исследовании соответственно 51, 38, 15 и 7%), сохранявшегося, по их данным, более чем у 50% больных в период ремиссии. Авторы приходят к выводу, что чувствительность традиционных показателей воспаления достаточна лишь для оценки воспаления в период активности ПБ. C. Korkmaz и соавт. [25] тоже показали, что концентрация СРБ превышает норму у всех больных во время приступа ПБ, повышение СОЭ, фибриногена и лейкоцитоз отмечены соответственно у 88, 63 и 50% больных.

Учитывая, что с активностью аутовоспаления связывают риск развития различных осложнений, S100A12 может обсуждаться в качестве показателя этого риска. Так, хроническое воспаление при СПЛ может вызывать снижение минеральной плотности костной ткани и остеопороз [26, 27]. Хроническое воспаление у женщин с ПБ может приводить к бесплодию, как правило, вследствие дисфункции яичников [28, 29] и к преждевременным родам [30]. Кроме того, у больных ПБ повышен риск развития сердечно-сосудистых заболеваний, в частности диастолической дисфункции левого желудочка, который коррелирует с уровнем СРБ [31,32], выявляются дисфункция эндотелия [33, 34] и повышенный риск развития раннего атеросклероза [35, 36]. S. Deger и соавт. [37] выявили, что у пациентов ПБ повышена частота развития депрессии и тревожности, имеется также зависимость между частотой развития депрессии и повышенным уровнем СРБ и ИЛ-6, в том числе в период клинической ремиссии [38].

Однако наиболее прогностически неблагоприятным осложнением хронического воспаления является вторичный АА-амилоидоз, прогрессирующее течение которого может привести к развитию терминальной стадии почечной недостаточности [39]. Несмотря на то что достоверных различий по уровню S100A12 между изученными группами больных амилоидозом и без него в проведенном нами исследовании не выявлено, это не исключает значение данного показателя в оценке риска развития и прогрессирования амилоидоза в виду многофакторности амилоидогенеза. Хотя ведущую роль в этом процессе играет амилоидогенность самого белка — предшественника SАА, для реализации внутреннего свойства амилоидогенного белка необходимо активное хроническое воспаление — триггер его продукции [40]. Это очень важно с клинических позиций для объяснения наблюдаемых случаев прогрессирования амилоидоза у больных, принимающих колхицин, что, по-видимому, является свидетельством неадекватности лечения. Многие больные ограничиваются небольшими дозами колхицина, если они приводят к смягчению болей, не стремясь к полной ликвидации воспаления.

Таким образом, S100A12 является высокочувствительным маркером активности аутовоспаления при ПБ и других менее изученных СПЛ (криопиринопатиях и TRAPS) и эффективности их лечения. При П.Б. уровень S100A12 в сыворотке может быть использован для выявления субклинической активности воспаления, что важно для мониторирования риска развития амилоидоза. Дальнейшее изучение биологических эффектов S100A12 позволит уточнить особенности механизмов аутовоспаления и возможные пути молекулярно-направленного терапевтического воздействия.

Конфликт интересов отсутствует.