VII Национальный конгресс
«Муковисцидоз – 2005»
5-6 апреля 2005
г. Воронеж
Сборник статей и тезисов
Москва 2005
Материалы конгресса «Муковисцидоз 2005». – М.: МЕДПРАКТИКА-М, 2005, 135с.
Научный редактор: Капранов Н.И.
Ответственный редактор: Каширская Н.Ю.
Издательство и Оргкомитет конгресса не несут ответственности за содержание материалов, представленных авторами.
Состав организационного комитета VII Национального конгресса
«Муковисцидоз – 2005»
| Сопредседатели: | |
| Шарапова О.В. | директор Департамента Медико-социальных проблем семьи, материнства и детства Министерства здравоохранения и социального развития Российской Федерации |
| Кулаков В.Г. | губернатор Воронежской области |
| Капранов Н.И. | руководитель научно-клинического отдела муковисцидоза Государственного учреждения Медико-генетического научного центра РАМН, профессор, д.м.н. |
| Неретина А.Ф. | заведующая кафедрой педиатрии Воронежской государственной медицинской академии им. Н.Н.Бурденко, профессор, д.м.н. |
| Ответственные секретари: | |
| Каширская Н.Ю. | ведущий научный сотрудник научно-клинического отдела муковисцидоза Государственного учреждения Медико-генетического научного центра РАМН, д.м.н |
| Ульянова Л.В. | Доцент кафедры педиатрии Воронежской государственной медицинской академии им. Н.Н.Бурденко |
| Члены оргкомитета: | |
| Гинтер Е.К. | Директор Государственного Учреждения Медико-генетического научного центра РАМН, академик РАМН, профессор, д.б.н. |
| Есауленко И.Э | ректор Воронежской государственной медицинской академии им. Н.Н.Бурденко, профессор, д.м.н |
| Мезенцев Е.В. | начальник управления здравоохранения администрации Воронежской области, д.м.н. |
| Иванов М.В. | заместитель начальника управления здравоохранения администрации Воронежской области |
| Пашков А.Н. | первый проректор Воронежской государственной медицинской академии им. Н.Н.Бурденко, профессор, д.б.н. |
| Иванникова Н.В. | главный врач Воронежского центра реабилитации «Парус Надежды» |
Место проведения VII Национального конгресса «Муковисцидоз-2005»: главная аудитория Воронежской государственной медицинской академии им. Н.Н.Бурденко, ул. Студенческая, д. 10, г. Воронеж.
ПРОГРАММА КОНГРЕССА
5 апреля 2005
Президиум: О.В.Шарапова, В.Г.Кулаков, А.Н.Пашков, Е.В.Мезенцев, Н.И.Капранов, А.Ф.Неретина, Т.Е.Гембицкая, Н.В.Иванникова, Н.Ю.Каширская, Л.В.Ульянова.
900-930 Приветствие: О.В.Шарапова, В.Г.Кулаков, Е.В.Мезенцев, А.Н.Пашков.
930-1010 Н.И.Капранов Современные достижения и проблемы муковисцидоза в РФ (Москва).
1010-1030 А.Ф.Неретина Научные и практические достижения и проблемы муковисцидоза в Воронежской области (Воронеж).
1030-1100 Ж.Фейжельсон (Dr. Jean Feigelson) Болевой синдром при муковисцидозе (Франция, г. Париж)
1100-1120 Е.Л.Амелина Муковисцидоз взрослых - перспективы и проблемы (Москва).
1120-1135 А.Л.Пухальский. Мифы и реальность (Москва).
1135-1150 Т.Ю.Капустина Российский регистр больных муковисцидозом (Москва).
1150-1200 Обсуждение/дискуссия.
1200-1230 Кофе-брейк.
Председатели: А.Н.Пашков, Н.Ю. Каширская, Лука Романо.
1230-1250 Н.В.Петрова Генетические особенности муковисцидоза в РФ (Москва).
1250-1305 В.Б.Черных Рациональные подходы к исследованию гена CFTR пациентов с бесплодием (Москва).
1305-1355 Лука Романо (Dr. Luca Romano). Новые виды терапии муковисцидоза (Италия, г. Генуя).
1355-1410 Н.А.Келембет. Значение полиморфных вариантов генов нейрональной и эндотелиальной синтаз оксида азота при хронической колонизация Ps. aeruginosa у больных муковисцидозом (Санкт-Петербург).
1410-1420 Обсуждение/дискуссия.
1420-1500 Кофе-брейк.
Председатели: Т.Е. Гембицкая, М.М. Чепурная.
1500-1520 Л.А.Желенина Клинико-патогенетические особенности, дифференциальная диагностика обструктивного синдрома и постановка диагноза у больных муковисцидозом на первом году жизни (Санкт-Петербург).
1520-1535 А.М.Радионович Клиническое значение длительного применения субтерапевтических доз макролидов в лечении хронического бронхолегочного процесса у детей, больных муковисцидозом (Москва)
1535-1550 А.В.Власова. Двухлетний опыт применения азитромицина у больных муковисцидозом (Ярославль)
1550-1610 И.К.Волков Использование бронхоальвеолярного лаважа в диагностике и лечении муковисцидоза (Москва).
1610-1625 А.Ю.Воронкова Пульмозим в комплексном лечении бронхолегочных изменений у больных муковисцидозом (Москва).
1625-1630 А.В.Орлов Сравнение различных способов дезинфекции распылителей при ингаляционной терапии у пациентов с муковисцидозом (Санкт-Петербург).
1630-1640 Обсуждение/дискуссия
1700-1900 Индустриальный симпозиум – Физиотерапия грудной клетки при муковисцидозе: проблемы и решения. Спонсор – фирма Пари (Германия), ведущий специалист – О.И.Симонова (Москва). Приглашаются все желающие.
6 апреля 2005
Председатели: А.Ф.Неретина, Г.В.Павлов.
830-845 Л.В.Ульянова Внутривенная озонотерапия в комплексном лечении тяжелой формы муковисцидоза у детей (Воронеж).
845-900 Е.В.Неудахин, И.А.Матина Хроническое легочное сердце при муковисцидозе (Москва).
900-915 И.К.Ашерова Трудности диагностики туберкулёза органов дыхания у больных муковисцидозом (Ярославль).
915-930 Г.В.Павлов Объективизация оценки перфузионной сцинтиграфии легких у больных муковисцидозом (Екатеринбург).
930-945 А.В.Черняк Диагностика нарушений механики дыхания у больных муковисцидозом с помощью импульсной осциллометрии (Москва).
945-1005 Т.Е.Гембицкая Особенности клинического течения и диагностика поражения желчевыводящих путей у больных муковисцидозом старшей возрастной группы. (Санкт-Петербург)
1005-1025 Н.Ю.Каширская Европейский Консенсус по питанию при муковисцидозе (Москва).
1025-1040 Г.В.Шмарина Системный оксидативный стресс как следствие нарушения принципов ферментотерапии у больных муковисцидозом (Москва).
1040-1055 Я.Е.Павлова, Т.А.Шуматова Состояние слизистой оболочки верхних отделов желудочно-кишечного тракта при муковисцидозе (Владивосток).
1055-1105 Л.А.Шабалова Аллергический бронхолегочный аспергиллез при муковисцидозе (Москва).
1105-1115 Обсуждение/дискуссия.
1115-1145 Кофе-брейк.
Председатели: Н.И. Капранов, И.К. Волков.
1145-1155 Н.И.Романенко. Достижения и проблемы диагностики и лечения больных муковисцидозом в Новосибирской области (Новосибирск).
1155-1210 М.М.Чепурная "Серетид в комплексном лечении детей муковисцидозом с гиперреактивностью бронхов: почему?" (Ростов-на-Дону).
1210-1225 Н.А.Ильенкова Достижения и проблемы муковисцидоза в Красноярском крае (Красноярск).
1225-1240 С.М.Горник Современные подходы к диагностике и лечению муковисцидоза у детей в Нижегородком НИИ Детской гастроэнтерологии (Нижний Новгород).
1240-1255 В.Д.Толстова Характер поражения почек у детей, больных муковисцидозом (Москва).
1255-1305 А.Г.Черменский Динамика медианы выживаемости больных муковисцидозом в Санкт-Петербурге (Санкт-Петербург).
1305-1315 В.Д.Толстова Опыт применения потового анализатора Санасол (Москва).
1315-1325 Обсуждение/дискуссия.
1325-1415 Выступление представителей родительских ассоциаций (ответственная И.В.Мясникова, Москва).
1415-1430 Заключительное слово.
1500 Экскурсия по Воронежу
МУКОВИСЦИДОЗ. Достижения и проблемы на современном этапе.
Н.И. Капранов, Н.Ю. Каширская, Н.В. Петрова.
(ГУ Медико-генетический научный центр, Москва)
Напечатано в журнале «Клиническая генетика» - 2004. - №9. – С.398-412.
Резюме: Муковисцидоз (МВ) – одно из наиболее распространенных летальных наследственных заболеваний лиц белой расы. Причиной МВ являются мутации гена, который обозначается как муковисцидозный трансмембранный регулятор проводимости (МВТР). Ген МВТР контролирует секреторные процессы через механизмы, которые пока изучены недостаточно. Секреты экзокринных желез сгущаются, что приводит к развитию мультисистемного заболевания (с поражением бронхолегочной системы, системы пищеварения, в первую очередь поджелудочной железы и печени, репродуктивной системы) и, в результате, к преждевременной гибели. Благодаря более агрессивным методикам терапии за последние несколько десятилетий медиана возраста выживания больных МВ в развитых странах превысила уровень 30 лет (25 лет в России). В данной публикации подробно обсуждаются и анализируются генетические аспекты проявления заболевания, а также современные научные и клинические подходы к терапии муковисцидоза, которые не только позволят увеличить продолжительность жизни данного контингента больных, но и улучшить ее качество.
Cystic fibrosis. Present-day achievements and problems.
N.I. Kapranov, N.Y. Kashirskaya, N.V. Petrova.
Research Centre for Medical Genetics, Moscow.
Summary: Cystic fibrosis (CF) is the most common lethal inherited disease among Caucasians and is caused by mutations in the cystic fibrosis transmembrane conductance regulator (CFTR) gene that controls secretory processes in a way that is still poorly understood. The products of exocrine glands become inspissated (respiratory system, digestive tract, first of all pancreas and liver, reproductive system) resulting in a multisystem disease that leads to premature death. As a result of more aggressive treatment in the past few decades, median survival age has been extended to slightly more than 30 years (25 in Russia). Our publication in detail discusses and analyses genetic aspects of clinical symptoms of CF. We hope that recent scientific and clinical advances in CF treatment will improve not only life expectancy of CF patients but also their quality of life.
ВВЕДЕНИЕ
Муковисцидоз (МВ) – одно из наиболее частых моногенно наследуемых заболеваний с полиорганнной манифестацией. Эта патология приобретает в последние годы важную медико-социальную значимость в нашей стране, что можно связать с одной стороны с низкой продолжительностью жизни больных (до 40 лет), ранней инвалидизацией, необходимостью постоянного проведения лечебных мероприятий и диспансерного наблюдения, проблемами выявления и диагностики, полимедикаментозным лечением данного контингента больных, дороговизной жизненно-важных медикаментов, обязательностью обучающих программ, а с другой стороны со значительным прогрессом как в области ранней, вплоть до пренатальной, диагностики, так и, особенно, в терапии, включая генную инженерию [1, 6, 21, 25].
В развитых странах в последние годы отмечается рост числа больных МВ подросткового, юношеского возраста и взрослых, что свидетельствует о постепенной его трансформации из, безусловно, фатального заболевания детского возраста в хроническую патологию взрослых.
Частота МВ колеблется среди представителей европеоидов от 1:600 до 1:12000 новорожденных, в США число больных МВ превышает 30000, в том числе взрослых около 50%, а в странах Западной Европы больных МВ - более 35000. В Российском центре МВ на учете состоит 1600 больных, при этом процент взрослых в настоящее время не превышает 12%. Наши ориентировочные расчеты показывают, что число больных МВ в РФ должно быть около 8000. Средняя продолжительность жизни этих больных в развитых странах равнялась в 1969 году 14 годам, в 1990 – 28 лет, в 1996 году – 31 год, в 2000 – 32 года, в РФ она была в 1997 году 16 лет, а в 2001 году – 24 года [1]. В настоящее время обсуждается вопрос о создании методик мониторирования процессов старения, обработки клинической, антропометрической, генетической и другой информации, позволяющих предотвращать и лечить болезни пожилого возраста, которые осложняют течение МВ.
В последнее десятилетие достигнут колоссальный успех в области генетических исследований МВ. Это очень важно не только в перспективе его генной терапии, но и возможности первичной профилактики, то есть предупреждения рождения больного MB в перспективных и информативных семьях, что в настоящее время может быть гарантировано практически в 100% случаев. Эффективная дородовая ДНК-диагностика МВ осуществляется в Москве, Санкт-Петербурге, Ростове-на-Дону, Томске, Уфе. Кроме того, безусловно, ДНК-обследование помогает в дифференциальной диагностике сложных форм MB, определении характера течения болезни и, наконец, возможности новых этиопатогенетических подходов к ее лечению [3, 5, 6].
ГЕНЕТИКА
Ген CFTR (cystic fibrosis transmembrane conductance regulator – муковисцидозный трансмембранный регулятор проводимости) был идентифицирован в 1989г. в результате генетического анализа и позиционного клонирования. Ген CFTR человека расположен на длинном плече хромосомы 7 в области q31, имеет протяженность около 250 т. п. н. и включает 27 экзонов. CFTR относится к суперсемейству АТФ-связывающих протеинов и является трансмембранным белком, располагающимся на поверхности большинства эпителиальных клеток и функционирующим как цАМФ-зависимый хлорный канал. CFTR также участвует в других процессах, таких как регуляция других ионных каналов и мембранный транспорт. CFTR состоит из двух мембран-связанных доменов (MSD1 и MSD2), двух нуклеотид-связывающих доменов (NBD1 и NBD2) и центрального, внутриклеточного регуляторного домена (R домен) с многочисленными сайтами фосфорилирования.
На сегодняшний день выявлено более 1200 мутаций гена, ответственных за развитие симптомов MB, из которых большинство являются редкими или даже уникальными [3, 44]. Проведенные в 1989-2000гг мультицентровые исследования с участием отечественных ученых (Н.И.Капранов, Е.К.Гинтер, В.С.Баранов) охватили 17 стран Центральной и Восточной Европы, включая Россию. В результате этих исследований определены спектры и частоты МВ мутаций, характерные для этих стран, выявлены 33 частые мутации в гене CFTR. Наиболее распространенной мутацией является делеция трех нуклеотидов в 10 экзоне, приводящая к потере остатка фенилаланина в 508 положении молекулы белка (F508del). Относительная доля этой мутации составляет около 66% всех МВ хромосом обследованных в мире, около 45% всех больных МВ являются гомозиготами по мутации F508del. Несколько мутаций являются частыми в определенных популяциях: W1282X у евреев-ашкенази, 2143delT в Германии, Y122X в Исландии, T338I в Сардинии, а 2183AA>G и R1162X в Северо-восточной Италии [3]. В России наиболее часто встречаются следующие МВ мутации: F508del (52%), CFTRdele2,3(21kb) (6,3%), N1303K (2,4%), 2184insA (1,8%). 2143delT (2,0%), W1282X (2,7%), G542X (1,9%), 3849+10kbC-T (1,5%), R334W (0,7%), S1196X (0,5%) (Табл. 1), но общая доля МВ мутаций, идентифицированных у российских больных, составляет всего около 75% всех обследованных мутантных хромосом.
Влияние специфической CFTR мутации на тяжесть заболевания зависит от различных факторов таких, как тип мутации (миссенс-мутации, делеционный сдвиг рамки и т.д.), воздействия мутации на структуру и функцию (класс мутации) и положения мутации внутри гена (локализация в функциональных или структурных регионах). Наличие других генетических вариантов внутри одного и того же аллеля также может значительно влиять на фенотипическое проявление, как, например, в случае с мутацией R117H [44].
Мутации гена CFTR можно подразделить на пять или шесть общих классов в зависимости от типа известного или предполагаемого молекулярного нарушения (таблица 2) [40, 42, 44]. Мутации, результатом которых является нарушение транскрипции мРНК (класс I), приводят к синтезу нефункционального протеина и эквивалентны «нуль»-мутациям. Это нонсенс-мутации, мутации сдвига рамки вследствие делеций или инсерций и мутации, приводящие к альтернативному сплайсингу. Частота некоторых мутаций этой группы превышает 2% среди МВ хромосом во многих обследованных популяциях: W1282X, R553X и G542X. Мутации класса II характеризуются нарушением процессинга или транспорта CFTR белка, что приводит к деградации молекул в эндоплазматическом ретикулуме: молекула белка не достигает эпителиальной мембраны. Самой распространенной мутацией этого типа является мутация F508del, обнаруживаемая в 70-80% МВ хромосом в Северной Европе и Америке и в 50-55% МВ хромосом в Южной Европе и Италии. Мутации класса III нарушают регуляторные домены CFTR белка. К этому типу относится мутация G551D, распространенная в Северной Европе. В результате мутаций III класса, приводящих к дефектной активации белковых молекул вследствие нарушений связывания АТФ или гидролиза в нуклеотид-связывающих доменах (NBD), на клеточной мембране образуется нормальное количество нефункционального белка CFTR. Мутации класса IV изменяют ионную проводимость хлорного канала и таким образом уменьшают время открытия каналов и ионный поток. Большинство мутаций класса 4 - это миссенс-мутации. Мутации IV класса, как R117H и R347P, нарушают функцию проведения хлора и ассоциированы с пониженной остаточной функцией белка МВТР. К классу V относятся мутации, которые приводят к снижению уровня нормальной мРНК или нормального функционального белка вследствие нарушения сплайсинга, открытия криптических сайтов или снижения уровня транспорта молекул белка МВТР. Например, это полиморфизм IVS8polyT, в случае аллеля 5T количество мРНК, образованной в результате альтернативного сплайсинга варьирует в пределах от 5-90% и данный аллель рассматривается как мутация. Мутация 3849+10kbC-T приводит к образованию скрытого сайта инициации, в результате синтезируется мРНК с дополнительным экзоном, кодирующим 38 аминокислотных остатков. Некоторые мутации могут нарушать регуляторное действие, которое CFTR оказывает на другие ионные каналы клетки (мутации класса VI). Таким образом, мутации разных классов оказывают разные эффекты на белок CFTR. В общем, мутации I-III классов гораздо более серьезно нарушают функцию CFTR, чем мутации IV или V классов, и ассоциированы с классическим МВ. Но следует отметить, что одна и та же мутация может быть связана более, чем с одним механизмом нарушения функции CFTR канала: так мутация G551D как мутация III класса нарушает активацию хлорного канала, а как мутация VI класса – свойства CFTR регулировать другие ионные каналы [25, 40, 42, 44].
Эти различия механизмов нарушения молекулярной функции CFTR в зависимости от типа мутации следует учитывать при разработке новейших терапевтических технологий, направленных на «остановку» патофизиологического процесса при MB на ранней стадии: ингаляционные аминогликозиды применяются при мутациях 1 класса, фенилбутират и циклопентинксантин - II класса, генестин - III класса и др. Подробнее об этих новых подходах к патогенетической коррекции основного дефекта при МВ будет сказано ниже.
Огромное количество CFTR мутаций, различное влияние этих мутаций на функцию белка и широкий спектр фенотипических проявлений стимулировали изучение корреляции между молекулярным дефектом в гене CFTR и клинической гетерогенностью заболевания. В ряде работ было показано, что наиболее тяжелая и ранняя манифестация наблюдается у больных – гомозигот по мутации F508del (частота которой, в среднем, по России составляет 53%) [4, 6]. Как показали наши наблюдения, больные, у которых отсутствует мутация F508del, отличаются наибольшим клиническим полиморфизмом, т.е. наряду с тяжелыми формами, ранней манифестацией и ранним неблагоприятным исходом, наблюдаются относительно благоприятные формы болезни, диагностируемые в старшем детском и подростковом возрастах. Изучение корреляции между генотипом и фенотипом, проведенное нами в течение последних 4-х лет, свидетельствует, что больные МВ с мутациями F508del, CFTRdele2,3(21kb), G542X, N1303K, W1282X имели более тяжелое течение с развитием ряда осложнений и обязательной внешнесекреторной недостаточностью поджелудочной железы. Гомозиготы по мутации F508del, гетерозиготные компаунды по мутациям F508del и CFTRdele2,3(21kb) характеризовались ранней манифестацией, высокими уровнями хлоридов пота, наличием выраженной панкреатической недостаточности, тяжелым поражением бронхолегочной системы. Среди больных с МВ генотипом F508del/CFTRdele2,3(21kb) выявлялась более низкая частота высева P. aeruginosa (p<0,05) и более высокая встречаемость мекониального илеуса и желчнокаменной болезни по сравнению с гомозиготами по мутации F508del. При наличии мутации R334W выявлено относительно легкое течение заболевания, которое характеризовалось поздней манифестацией, отсутствием панкреатической недостаточности, медленным прогрессированием поражения бронхолегочной системы и без осложнений со стороны желудочно-кишечного тракта [8].
Недостаточность экзокринной функции поджелудочной железы наблюдается у 85-90% больных МВ. По данным Международного консорциума по муковисцидозу нарушение панкреатической функции у больных МВ тесно связано с CFTR генотипом [3]. Еще до клонирования гена CFTR было обнаружено, что сохранение функции поджелудочной железы ассоциировано со специфическими гаплотипами полиморфизмов, сцепленных с геном заболевания, у больных МВ [15, 20]. Тесная зависимость между CFTR генотипом и панкреатическим фенотипом подтверждена внутрисемейной конкордантностью панкреатического статуса в МВ семьях, у МВ сибсов и у МВ моногизиготных близнецов. Вскоре после клонирования гена МВТР конкордантность недостаточности функции поджелудочной железы была обнаружена практически у всех описанных МВ больных, гомозиготных по мутации F508del, подтверждая тесную связь между панкреатическим статусом и CFTR генотипом. Была идентифицирована группа мутаций, ассоциирующих обычно с сохранностью функции поджелудочной железы, и эти мутации определены, как «мягкие» в отношении статуса поджелудочной железы: G85E, G91R, R117H, E193K, P205S, R334W, T338I, R347P, R347L, R347H, R352Q, A455E, S492F, S459N, P574H, D579G, 711+5G>A, C866Y, F1052V, H1054D, R1066H, G1349D, 2789+5G>A, 3849+10kbC-T [20, 42]. Мягкие мутации – это обычно миссенс-мутации в экзонах 5, 7 и 17 в гене МВТР, приводящие к аминокислотной замене в первом и втором трансмембранных доменах (Табл. 3). «Мягкие» мутации обладают доминантным эффектом, т.к. они ассоциированы с остаточной экзокринной функцией и сохранностью поджелудочной железы даже у пациентов, несущих тяжелую мутацию во второй CFTR аллеле.
Муковисцидоз считают типичным моногенным, аутосомно-рецессивным генетическим заболеванием. Однако отсутствие прямой взаимосвязи между мутациями в CFTR гене и клиническими проявлениями заболевания предполагает, что серия факторы (отличные от CFTR гена) могут влиять на клиническую картину заболевания на уровне нарушения функции желудочно-кишечного тракта, дыхательной системы и печени.
Связь между легочными осложнениями и CFTR генотипом спорна. Несколько групп исследователей предполагают, что осложнения легких впрямую зависят от CFTR генотипа: 1) при миссенс-мутациях (R117H и A455E) развивается более легкое поражение легких; 2) больные МВ, гомозиготы по мутации F508del, и гетерозиготные компаундны по мутациям F508del и нонсенс-мутациям в регионах, кодирующих нуклеотид-связыващие домены (NBF), более чувствительны к инфекции P.aeruginosa и 3) все МВ больные, гомозиготные по F508del мутации, имеют тяжелые поражения легких [34]. Кроме того, обнаружено, что у МВ больных, имеющих мягкие мутации и сохранную функцию поджелудочной железы, наблюдается менее тяжелое поражение легких и риск колонизации P.aeruginosa у них ниже, что предполагает взаимосвязь между проявлением нарушений функции поджелудочной железы и функцией легких. Однако по данным других авторов характер поражения легких, в отличие от характера поражения поджелудочной железы, впрямую не зависит от CFTR генотипа [15]. Дискордантность между степенью поражения легких и CFTR генотипом подтверждается рядом исследований. Во-первых, тяжесть патологических процессов в легких различается у больных с одинаковым генотипом, гомозиготных или гетерозиготных компаундов по мутации F508del. Во-вторых, степень поражения легких гетерогенна у МВ больных, гомозиготных по нонсенс-мутациям, хотя МВТР-мРНК не выявляется у этих больных в клетках легочного эпителия. Например, мягкое поражение легких наблюдалось у пациентов с нонсенс-мутациями такими как R553X и G542X. В то же время, у пациентов, гомозиготных по мутации W1282X, описано тяжелое поражение легких, также как и у больного, гомозиготного по нонсенс-мутации R1158X, а у компаундной гетерозиготы по мутации R1158X наблюдался мягкий фенотип [34]. Наконец, гетерогенность тяжести поражения легких описана у дизиготных близнецов и сибсов [11]. Эти данные свидетельствуют в пользу того, что тяжесть поражения легких может определяться также и действием других факторов, помимо CFTR фенотипа, т.е. факторами окружающей среды, чувствительностью к терапии и генетическими факторами, наследуемыми независимо от CFTR генотипа.
В последние два года многие группы занимались поисками кандидатных генов, модулирующих степень поражения легких. Для этого были исследованы полиморфные аллели различных генов: первоначальным объектом исследования были гены, вовлеченные в процессы локальной и адаптивной иммунологической защиты и воспаления.
Гены главного комплекса гистосовместимости (MHC) играют важную роль в иммунной защите и аллергической реакции. MHC гены класса II расцениваются как возможные модификаторы легочного фенотипа посредством воздействия на уровни специфичных IgE и степени чувствительности к хронической колонизации P.aeruginosa. Более тяжелое поражение легких связано с полиморфизмами, которые приводят к высокому уровню анти-P.aeruginosa IgG3 [34, 44]. Среди больных МВ высокая вероятность колонизации P.aeruginosa отмечена при DR7 аллеле, а низкая – при DR4 аллеле.
Фактор некроза опухолей (TNF-) – потенциальный иммуномодулятор и провоспалительный цитокин. Полиморфизмы в гене TNF-, по-видимому, имеют отношение к патогенезу различных аутоиммунных и инфекционных болезней. Двухаллельный полиморфизм (-308G>A) влияет на уровень транскрипции TNF-. Более тяжелое поражение легких описано у больных МВ, имеющих аллель (-308 A), ассоциированный с высокой экспрессией TNF- [7]. Этот аллель также ассоциирован с повышенным риском хронического бронхита у не-МВ больных. TNF- ген расположен между локусами MHC класса I и MHC класса II, поэтому, наблюдаемая ассоциация может быть обусловлена неравновесием по сцеплению между аллелем TNF- и аллелями системы MHC [23].
Тяжелое поражение легких у больных МВ обнаруживает ассоциацию с полиморфизмами в гене глутатион-S трансферазы М1, которые определяют низкий уровень фермента, вовлеченного в детоксикацию гидропероксидов, образующихся в результате оксидативного стресса. Идентифицированы три GSTM1 аллеля: GSTM1*A, GSTM1*B и GSTM1*0. Примерно от 40% до 65% людей гомозиготны по делеции целого гена (GSTM1*0) и, следовательно, у них не образуется протеин. Т.Э.Иващенко, Баранов В.С. с коллегами исследовали частоту аллеля GSTM1*0 у больных МВ и отметили значимую ассоциацию между гомозиготностью по нулевому аллелю и ранней манифестацией МВ, а также более тяжелым клиническим течением (низкие баллы по Швахману и более высокие показатели рентгенологического индекса грудной клетки по Криспину-Норману). Следует заметить, что GSTM1 экспрессируется в печени, и очень слабо синтезируется в легких [3].
Оксид азота II (NO) – важный фактор в клеточной сигнализации, уничтожении патогенов и релаксации гладкой мускулатуры. NO синтезируется группой энзимов, называемых синтазами оксида азота II (NOS). Поскольку NO играет важную роль в подавлении бактериальной активности, снижение уровня NO может привести к повышению риска инфекции. Уровень выделяемого NO при МВ понижен. При анализе размера тринуклеотидного ААТ повтора в интроне 20 гена NOS1 у больных МВ было показано, что снижение образования NO, обусловленное аллелями с большим числом повторов в гене NOS1, делает больных МВ более чувствительными к колонизации дыхательных путей P.aeruginosa и Aspergillus fumigatus [44].
Тяжелые поражения легких описаны у МВ больных, имеющих низкие уровни маннозо-связывающего лектина 2 (MBL2), протеина, участвующего в опсонизации и фагоцитозе микроорганизмов [34, 44]. Было показано, что MBL аллели, обусловливающие низкую сывороточную концентрацию MBL, ассоциируют с повышенным риском инфекции различного типа. Три миссенс-мутации в экзоне 1 гена MBL ассоциируют со снижением концентрации MBL в сыворотке: Gly54Asp (G54D), Gly57Glu (G57E) и Arg52Cys (R52C). Несколько нуклеотидных замен в промоторном регионе также могут влиять на уровень сывороточного MBL. Смертность и необходимость в трансплантации легких были выше у больных с вариантными аллелями MBL.
При анализе полиморфизмов в гене трансформирующего фактора роста 1 (TGF- 1) у МВ больных, имеющих одинаковый генотип, обнаружили, что мутация в кодоне 10 этого гена является фактором риска развития более тяжелого клинического течения у больных МВ [34, 44].
Другая группа исследований была сфокусирована на роли -1 антитрипсина (А1АТ), как предполагаемого модификатора степени поражения легких при МВ. Одни авторы нашли, что дефицитные варианты 1 антитрипсина также ассоциированы с ранним началом легочной колонизации Pseudomonas aeruginosa и высоким тотальным уровням IgG. Тогда как Mahadeva с соавт. обнаружили значимо более сохранную функцию легких у больных МВ, имеющих дефицитные аллели 1 антитрипсина [21].
Третья группа исследований изучала гены, кодирующие белки сурфактантного слоя дыхательных путей. Высокий риск бактериальной колонизации был описан у больных МВ с мутациями в генах 1 и 2 сурфактантных белков. Smith с соавт. [37] обнаружили солечувствительную антибактериальную активность в эпителиальном слое дыхательных путей, обусловленную несколькими антимикробными протеинами, такими как бета-дефенсины человека 1 и 2 (hBD1 и hBD2), лактоферрин, лизоцим, гистатин и кателицидин. hBD1 и hBD2 рассматриваются как модуляторы инфекции дыхательных путей. Предполагают, что экспрессия hBD2 может быть индуцирована воспалением, тогда как hBD1, по-видимому, включается и экспрессируется независимо от воспаления. В исследовании под руководством J.J.Cassiman в Левене была продемонстрирована высокая частота полиморфизмов в генах hBD1 и hBD2 у больных МВ и у здоровых индивидов. Сейчас изучают возможную связь этих полиморфизмов с биологической активностью бета-дефенсинов [34].
Во многих исследованиях не удалось обнаружить значимой ассоциации между специфической CFTR мутацией или классом мутаций и развитием болезни печени. Ряд данных предполагает, что риск развития поражения печени у больных МВ зависит от иных генетических факторов: так Duthie с соавт. показали значимое различие частоты аллеля DQw6 генов главного комплекса гистосовместимости у пациентов с поражением печени в сравнении с больными без поражения печени или здоровым контролем; Feingold с соавт. обнаружили значимую ассоциацию недостаточности маннозо-связывающего лектина (MBL2) с высоким риском тяжелого поражения печени у больных МВ; Friedman с соавт. обнаружили, что мутации Z и S гена ингибитора протеаз (А1АТ) приводят к возрастанию риска тяжелого поражения печени, а также вывили, что мутации в генах А1АТ и маннозо-связывающего лектина действуют, как независимые факторы риска для поражения печени при МВ, и что аллельный вариант TGF-, приводящий к повышенной экспрессии белка, взаимодействует с мутациями гена А1АТ, повышая частоту поражения печени при МВ [34, 44].
Исследования связи между CFTR генотипом и мекониальным илеусом дают противоречивые результаты. Анализ пяти полиморфизмов хромосомы 19, включая два (D19S408 и D19S412), у пар МВ сибсов, дискордантных по степени поражения желудочно-кишечного тракта, подтвердил, что некий локус в регионе 19q13 модулирует проявление мекониального илеуса [45], но не вовлекается в модулирование степени поражения легких. Имеются сведения о возможной роли гена гемохроматоза, как модифицирующего локуса для проявления мекониального илеуса. У больных с мутацией C282Y в гене гемохроматоза в анамнезе чаще встречался мекониальный илеус, но авторы заключили, что результат должен быть проверен на большей выборке [32].
Исследований по выявлению модификаторов проявления гена МВ и их роли немного. Вместе с тем, выявление возможных модификаторов клинических проявлений МВ в недалеком будущем будет иметь важное значение для новых терапевтических стратегий путем воздействия на идентифицированные протеины или на пути их обмена.
ПАТОГЕНЕЗ и КЛИНИЧЕСКАЯ КАРТИНА
Изучение иммунного статуса при МВ показало, что гуморальное звено иммунитета у этих больных не страдает, и, как правило, дает гипериммунный ответ. Однако у них наблюдается снижение сектеторного компонента sIGA, противовирусного иммунитета, интерферонообразования, количества макрофагов и их функции («спящие макрофаги»), фагоцитарной функции лейкоцитов [6]. Эти изменения в иммунном статусе больных МВ диктуют необходимость максимального приближения лечебных и реалибитационных мероприятий к домашним и / или амбулаторным условиям, о чем будет сказано ниже.
Изменения со стороны бронхолегочной системы обычно появляются в первые недели или месяцы жизни ребенка в виде гипертрофии бронхиальных слизистых желез и гиперплазии бокаловидных клеток. Результатом этих ранних изменений является обтурация периферических дыхательных путей. Вязкий бронхиальный секрет, представляющий собой очень концентрированный перенасыщенный раствор, тормозит движения ресничек эпителия бронхов, а компоненты секрета легко выпадают в осадок. В результате нарушается механизм самоочищения бронхов. Это способствует росту патогенной флоры и развитию воспаления, бронхиолитов и бронхитов. В течение первого года жизни или позднее, часто после вирусной инфекции, снижающей эффективность локальных механизмов противомикробной защиты, в нижние отделы респираторного проникает большое количество различных патогенных микробов [5, 6].
Хроническая респираторная инфекция обычно развивается очень рано и играет определяющую роль в заболеваемости и смертности, являясь причиной летального исхода у более чем 90% больных [13, 21].
Наиболее распространенными являются St.aureus, H.influenzae и P.aeruginosa (мукоидная и немукоидная форма). В последнее время возросла роль Burkholderia cepacia, характеризующаяся полирезистентностью к антибиотикам, E.coli, Klebsiella pneumonia, Stenotrophomonas maltophilia, Acinetobacter anitratus и ряда других микробных агентов [2, 5, 6, 21].
Патогенез хронической легочной инфекции P.aeruginosa при МВ классифицируется как III тип реакции гиперчувствительности, характеризующийся продукцией антител против большого числа бактериальных антигенов, иммунных комплексов и большого числа нейтрофилов [16, 22]. Колонизация P.aeruginosa вызывает выраженный воспалительный ответ, сопровождаемый высвобождением большого числа цитокинов, таких как интерлейкин-8 (ИЛ-8), который является хемоатрактантом нейтрофилов. Изначально немукоидные штаммы вскоре трансформируются в мукоидные с формированием биофильма вокруг микроколоний, что делает их резистентными к фагоцитам и ограничивает пенетрацию антибиотиков [22].
P.aeruginosa встречается повсюду, где обитает человек, окруженный водными резервуарами и является оппортунистическим патогеном. Редко она изолируется от здоровых людей. При МВ P.aeruginosa высевается часто из мокроты и/или жидкости бронхоальвеолярного лаважа (ЖБАЛ) во всех возрастных группах [12, 13, 17, 26]. Регистр США показал, что у 1/3 больных в возрасте 2-5 лет и у 82% в возрасте 26-30 лет в бронхиальном секрете обнаруживается P.aeruginosa [12]. Аналогичные данные получены и по Европе. Различные методы типирования возбудителя подтверждают, что возможна передача P.aeruginosa от больного к больному, но чаще она происходит через средовые резервуары. Некоторые центры МВ стремятся изолировать больных с P.aeruginosa от пациентов без нее и проводить гигиенические мероприятия деконтаминации средовых резервуаров P.aeruginosa, включая небулайзеры и другое медицинское оборудование, трубы раковин, ванн и туалетов. Дополнительно производится дезинфекция рук больных МВ и обслуживающего их персонала. В настоящее время проводятся научные исследования по эффективности вакцинации против P.aeruginosa [17].
Хронической инфекции P.aeruginosa предшествуют месяцы и даже годы интермитирующей или низкой степени колонизации, когда, либо совсем нет, либо слабо выражена симптоматика бактериальной инфекции нижних дыхательных путей. Повышение уровня специфических антител может отражать антигенную нагрузку из-за пролиферативного роста P.aeruginosa микроколоний. Альтернативно, взаимодействие специфических антител с P.aeruginosa антигеном может активировать комплемент с привлечением и активацией нейтрофилов.
Высокореактивные образцы молекулярного О2 продуцируемого во время НАДФ-зависимых радикалов О2 взрыва этих клеток может активировать P.aeruginosa гены, кодирующие продукцию альгината. Клинические исследования по влиянию агрессивной антибиотикотерапии (АТ) при инфицировании P.aeruginosa, начатые в 1980-е годы, показали, что АТ может блокировать или, по крайней мере, замедлить переход от ранней колонизации к хронической инфекции. Она ведет к значительному уменьшению частоты высеваемости P.aeruginosa у больных МВ, большая часть которых длительное время может оставаться свободной от инфекции P.aeruginosa. Это время может быть еще более увеличено в будущем, т.к. есть данные об эффективности макролидов по снижению способности P.aeruginosa продуцировать альгинат [26].
Хроническое воспаление неизбежно ведет к повреждению легочных структур. Выраженное воспаление определяется уже у трети больных МВ грудного возраста. В ответ на воспаление стенки бронхов реагируют утолщением, изменяя геометрию, и увеличением числа гладкомышечных клеток бронхов, причем воспалительный процесс более выражен в периферических дыхательных путях. Как результат – изменение их геометрии более тяжелое, чем в крупных бронхах. Толщина стенок бронхов на периферии у больных МВ, подвергнувшихся легочной трансплантации более, чем в три раза толще, чем у курильщиков, оперированных по поводу новообразования легких. Утолщение стенки бронхов у больных МВ в конечной стадии болезни также выражено, как у астматиков, умерших в астматическом статусе.
Следует отметить, что в настоящее время при МВ компьютерная томография является более чувствительным методом для выявления структурных нарушений, таких как утолщение стенок бронхов, кист, бронхоэктазов и ателектазов, чем обычное рентгенологическое исследование грудной клетки [39].
Бактериальное заселение бронхиального дерева P.aeruginosa, как указывалось выше, происходит в раннем возрасте. Конверсия P.aeruginosa в мукоидные штаммы обычно происходит спустя несколько лет. Применение низких доз антибиотиков, плохое питание, дегидратация – факторы, способствующие этому переходу. Появление мукоидного штамма, как правило, сопровождается прогрессирующим снижением показателей функции внешнего дыхания (ФВД) и ухудшением общего состояния. Мукоидные штаммы характеризуются гиперпродукцией экзополисахаридов и альгината. Последний может образовывать биофильм, который окружает микроколонии P.aeruginosa и защищает их от действия антибактериальных препаратов. В настоящее время получены данные о том, что в образовании биофильма участвуют 2 независимых патологических механизма: специфическая система опознавания (quorum-sensing system) и продукция мукоидного экзополисахарида/альгината. Первый регулируется генетическими элементами, такими как: LasR и LasI, которые осуществляют связь между клетками, путем внеклеточных химических сигналов Aacyl-Homoserine Lactoues (AHL) [30].
Рост бактерий в бронхиальном дереве у больных МВ индуцирует значительный выброс нейтрофилов, и в ответ на воспаление возрастает экспрессия провоспалительных цитокинов ИЛ-1В, TNF-, ИЛ-6, ИЛ-8. Транскрипция провоспалительных цитокинов, как недавно было показано, регулируется ядерным фактором – NF-kB и AR1-транскрипциогенным фактором белка активатора. Повышенная экспрессия этих цитокинов сопровождается уменьшением экспрессии ИЛ-10 - антивоспалительного цитокина [30]. Гиперпродукция провоспалительных цитокинов стимулирует мобилизацию нейтрофилов и их скопление в бронхолегочной системе. Дериваты этих гибнущих нейтрофилов – эластаза, протеаза, оксидазы и цитокины могут непосредственно разрушать легочные структуры, воздействуя на эластин и структурные белки. Кроме того, эластаза нейтрофилов – потенциальный стимулятор продукции ИЛ-8 и бронхиального секрета. Клиническим проявлением порочного круга: инфекции, воспаление и повреждение тканей легких, является прогрессирующее снижение функциональных показателей дыхания [30].
Оценке физического статуса при МВ придается огромное значение. Снижение темпов роста или потеря массы является индикатором неблагополучия при этом заболевании. Многими авторами была выявлена тесная связь между продолжительностью жизни и массой тела. Отставание физического развития при МВ определяется многими факторами. Главными среди них можно считать хроническую панкреатическую недостаточность, ведущую к энергетическим потерям со стулом, а также повышенные энергетические потребности, постоянно увеличивающиеся с ухудшением легочной функции. Отрицательный энергетический баланс у больных МВ возникает, если поступающая в организм пища не покрывает дополнительные энергетические затраты. Недостаточность питания, неблагоприятно сказывается на течении бронхолегочного процесса. Показано, что недоедание приводит к ослаблению дыхательных мышц, нарушает репарацию дыхательных путей и сопровождается дисфункцией иммунной системы [36].
Проведенные нами клинические наблюдения свидетельствуют о снижении массы тела у 70,3% больных, роста – у 38,0%, уменьшении мышечной силы у 86% обследованных больных МВ. Средние показатели физического развития у 365 больных в возрасте от 2 месяцев до 18 лет, наблюдающихся в Российском центре муковисцидоза (Москва), в 2002 году по всей группе составили 83,4+4,2 % по массе и 97,3+1,8 % по росту относительно средних показателей здоровых детей того же возраста и пола. Массо-ростовой индекс (фактическая масса / идеальная масса по росту и полу х 100%) был снижен и составил в среднем 87,5+2,6%. Лучшие показатели по массо-ростовому индексу отмечались у детей в возрасте 4-6 лет (90,31+2,20%), а также у мальчиков, по сравнению с девочками [8].
Известно, что у 85-90% больных МВ (по нашим данным у 95,3%) встречается экзокринная недостаточность поджелудочной железы, которая проявляется в основном в нарушении ассимиляции жира и стеаторее той или иной степени. Нарушение стула встречается уже с первых дней жизни у 47,3%, а к году - у 76,6% больных МВ [8, 36].
В связи с этим среди больных МВ широко распространен дефицит жирорастворимых витаминов, бета-каротина и полиненасыщенных жирных кислот (ПНЖК). Нарушение всасывания липофильных антиоксидантов усугубляет системный оксидативный стресс, усиливает повреждение органов и тканей свободными радикалами, а также способствует чрезмерному воспалительному ответу. Оксидативный стресс и, как следствие, интенсивное перекисное окисление липидов может усугублять недостаточность ПНЖК, что приводит к изменению состава мембраны клеток иммунной системы и нарушает их активность.
У больных МВ отмечается хорошее всасывание углеводов, однако метаболизм их может быть нарушен, вплоть до развития в старшем возрасте сахарного диабета [21]. В Российском центре нарушение толерантности глюкозы выявлено у 53% больных (от 2 мес до 18 лет), а инсулинозависимый сахарный диабет (муковисцидозозависимый тип), как манифестная форма эндокринного поражения поджелудочной железы, - у 1% больных [8].
Считается, что поражение гепатобилиарной системы является прямым следствием основного дефекта при МВ. Несмотря на то, что признаки фиброза в печени той или иной степени встречаются практически у всех больных МВ, однако эти изменения только у 5-10% больных приводят к развитию билиарного цирроза печени с синдромом портальной гипертензии, требующего хирургического лечения [21, 24]. Эхографические признаки изменения гепатобилиарной системы, наблюдались нами у 92% больных муковисцидозом. Желчнокаменная болезнь отмечалась у 1,9% больных, причем частота холелитиаза не зависела от пола, но нарастала с увеличением возраста пациентов. Так до 6 лет желчнокаменная болезнь не встречалась ни у одного ребенка, в возрасте от 7 до 14 лет – у 2,33%, старше 15 лет – у 4,08%. Из 423 детей больных МВ у 32 (7,5%) по данным комплексного клинико-функционального обследования был выявлен билиарный цирроз печени, с развитием синдрома портальной гипертензии у 54% из них. Средний возраст установления диагноза «цирроз печени» по всей группе составил 8,5 лет (от 3 лет 3 месяцев до 14 лет 7 месяцев). Возраст развития синдрома портальной гипертензии колебался от 4 лет 1 месяца до 14 лет 6 месяцев. Цирроз печени осложнился печеночной недостаточностью только у 3 наблюдаемых больных. Частота инфицирования вирусами гепатита В и С (по серологическим маркерам при наблюдении и в анамнезе) среди всех наблюдаемых больных МВ составила 3%, что диктует необходимость специфической профилактики вирусных гепатитов у пациентов с МВ [7, 8].
Интестинальные нарушения при МВ представляют собой комбинацию нарушенной хлоридной секреции, которая ведет к дегидратации кишечного содержимого, и повышения слизеобразования. Повышенное выделение желудочного сока (имеющееся у 70% больных МВ) на фоне сниженного количества бикарбонатов в соке поджелудочной железы ведет к низкому рН в двенадцатиперстной кишке. Избыток вязких гликопротеинов и бокаловидных клеток в тонкой кишке обуславливает снижение всасывания питательных веществ. Многими авторами описано значительное снижение скорости продвижения содержимого по тонкой кишке, возможно, из-за наличия непереваренных жиров и аминокислот в нижнем отделе, что может приводить к усиленному росту патологических бактерий, ведущему к еще большему усилению мальабсорбции [21].
Основной причиной большинства нарушений со стороны желудочно-кишечного тракта (ЖКТ) при муковисцидозе является первичный генетический дефект, однако следует помнить и о возможности сочетания муковисцидоза с любыми другими заболеваниями ЖКТ (воспалительные, инфекционные, онкологические и т.д.) (Табл. 4).
Зарубежными авторами в список возможных осложнений МВ со стороны ЖКТ вносятся еще фиброзирующая колонопатия (стриктуры толстой кишки) и онкологические заболевания ЖКТ [21, 35].
Первые сообщения о развитии фиброзирующей колонопатии у больных МВ появились в печати в 1994 году. В некоторых странах, например в Великобритании, не только ограничивается доза ферментов, но и не рекомендуется принимать препараты Pancrease HL, Nutrizym 22, Panzitrat 25000, из-за наличия в их оболочке кополимера метакриловой кислоты - Eudragit L30 D55, больным моложе 15 лет. Следует отметить, что в литературе не отмечено ни одного гистологически доказанного случая развития фиброзирующей колонопатии при применении препарата Креон. Ни у одного больного, наблюдаемого нами, а также, по имеющейся информации из региональных центров МВпо всей России, фиброзирующая непроходимость толстой кишки не встречалась, несмотря на то, что более 30% пациентов получают высокие дозы (> 10 тыс. ЕД. липазы/кг/сутки) панкреатических ферментов.
При исследовании частоты рака пищеварительного тракта в популяциях целого ряда стран Европы и США среди больных МВ выявлено 5-7 кратное увеличение его частоты у последних. Если говорить о раке поджелудочной железы, то его ожидаемая частота в 6,2 раза выше у больных МВ, чем частота в популяции [28, 35]. Среди больных МВ в России, как нам известно, ни у одного не было выявлено никаких злокачественных образований ЖКТ, поджелудочной железы или печени. Однако, учитывая данные зарубежных коллег, мы должны помнить о возможности их развития, особенно на фоне постоянно увеличивающейся продолжительности жизни больных МВ.
ДИАГНОСТИКА
Диагностика МВ, как известно, базируется на наличии: хронического бронхолегочного процесса, кишечного синдрома, положительного потового теста, МВ у сибсов. При этом достаточно сочетания любых двух из этих четырех признаков для постановки диагноза муковисцидоз. Недавно разработаны новые критерии диагностики МВ, включающие два диагностических блока: 1) один из характерных клинических симптомов или случай муковисцидоза в семье или положительный результат неонатального скрининга по иммунореактивному трипсину 2) повышенная концентрация хлоридов пота (>60ммоль/л) или две идентифицированные мутации или положительный тест по измерению разности назальных потенциалов (в пределах от -40 до -90mV). Диагноз считается достоверным, если присутствует хотя бы по одному критерию из каждого блока [33].
Важность ранней диагностики МВ связана с тем, что ранняя адекватная терапия улучшает течение и прогноз заболевания, что позволяет избежать развития необратимых бронхолегочных поражений; своевременная коррекция нарушений ЖКТ предупреждает развитие гипотрофии; правильный ранний диагноз MB позволяет избежать ненужных, обременительных, дорогостоящих диагностических и терапевтических мероприятий; своевременное вовлечение родителей в лечебно-реабилитационный процесс существенно влияет на качество жизни данного контингента больных; своевременное решение проблемы пренатальной диагностики в перспективных и информативных семьях способствует, так называемой, первичной профилактике МВ, уменьшая количество новых больных с этим серьезным заболеванием. В настоящее время в РФ массовый скрининг на МВ не проводится по ряду причин, поэтому диагностика муковисцидоза проводится в так называемых группах поиска или «риска» [4, 5, 6].
Диагноз муковисцидоза, как правило, подтверждается высоким уровнем натрия и хлора в поте. У большинства здоровых детей концентрации натрия и хлора в поте не превышают 40 ммоль/л, а в некоторых случаях не достигают и 20 ммоль /л. Если этот показатель имеет значения между 40 ммоль /л и 60 ммоль /л, потовую пробу следует повторить. При получении аналогичных повторных результатов постановка окончательного диагноза требует тщательного анализа всех клинических признаков у данного пациента. Хотя у большинства детей, больных муковисцидозом, концентрация хлора оказывается выше 80 ммоль /л, диагностическими считаются значения, превышающие 60 ммоль /л. У больных зрелого возраста с относительно легкими клиническими проявлениями диагноз МВ устанавливается на основании повышенного содержания электролитов в поте потовых желез, подтвержденного серией повторных потовых проб, с учетом основных признаков заболевания, таких как: назальный полипоз, рецидивирующий панкреатит, азооспермия или бесплодие у мужчин, снижение фертильности у женщин, дефицит электролитов и цирроз печени. В последнее время становится все более доступным генетический анализ, позволяющий нередко решить проблему диагностики муковисцидоза [6].
В табл.5 перечислены состояния, в ряде случаев сопровождающиеся повышением содержания хлоридов пота. Следует помнить, что подобные ситуации встречаются крайне редко, а положительная потовая проба является высоко специфичным тестом для диагностики МВ [6].
Очень низкая или не определяемая концентрация иммунореактивного трипсина (ИРТ) указывает на экзокринную панкреатическую недостаточность, которая у большинства пациентов с МВ отмечается на первом году жизни.
Для диагностики МВ обычно не требуется исследования всех функций поджелудочной железы: все зависит от выраженности клинических признаков, позволяющих подозревать МВ, и результатов потовой пробы. Однако перед назначением замещающей терапии панкреатическими ферментами необходимо провести копрологическое исследование и подтвердить наличие стеатореи (нейтральный жир).
Наиболее информативным и доступным на сегодняшний день следует считать тест на определение эластазы-1 в кале, который объективно отражает степень недостаточности экзокринной функции поджелудочной железы и не зависит от проводимой заместительной терапии панкреатическими ферментами [6, 8, 45].
ТЕРАПИЯ
Лечение больных МВ предпочтительно проводить в специализированных центрах, где работают опытные медицинские работники. Терапия МВ не ограничивается рамками медикаментозного лечения: больным МВ требуется комплексная медицинская помощь при активном участии не только врачей, но и медицинских сестер, диетологов, физиотерапевтов, психологов и социальных работников.
Обязательными составляющими лечения больных МВ являются: лечебная физкультура (физиотерапия, кинезитерапия); муколитическая терапия; антимикробная терапия; ферментотерапия препаратами поджелудочной железы; витаминотерапия; диетотерапия; лечение осложнений МВ.
Основой терапии являются в настоящее время микросферические панкреатические ферменты с рН-чувствительной оболочкой, позволяющие скорректировать имеющийся у больных МВ синдром мальабсорбции и нормализовать физический статус [36].
Панкреатические ферменты применяются во время еды - либо вся доза непосредственно перед приемом пищи, либо в 2 приема - перед едой и между первым и вторым блюдом. Панкреатические ферменты не следует назначать после еды. Капсулы, содержащие мелкие покрытые оболочкой (мини)микросферы (КРЕОН 10000 и КРЕОН 25000, фирма Solvay pharma, Германия) или микротаблетки, можно вскрывать и принимать их содержимое одновременно с небольшим количеством пищи, или принимать целиком, не вскрывая, если ребенок уже достаточно большой и может проглотить капсулу [6, 8].
Подбор доз панкреатических ферментов больным МВ осуществляется индивидуально. О достаточности дозы можно судить по клиническим (нормализация частоты и характера стула) и лабораторным показателям (исчезновение стеатореи и креатореи в копрограмме, нормализация концентрации триглицеридов в липидограмме стула). При подборе дозы ферментов можно пользоваться следующими рекомендациями (таблица 6).
Больным МВ, принимающим большие дозы (больше 20 капсул в сутки) стандартного препарата, например, КРЕОН 10000 (1 капсула содержит 10.000 ЕД липазы), показан более активный КРЕОН 25000 (1 капсула содержит 25.000 ЕД липазы). Соотношение капсул при перерасчете составляет 2,5:1 [6, 8].
Диета больных МВ по составу должна быть максимально приближенной к нормальной, богатой белками, без ограничений в количестве жиров и предусматривать употребление доступных продуктов, имеющихся в каждом доме. Считается, что количество калорий в рационе больного МВ должно составлять 120-150% от калоража, рекомендуемого здоровым детям того же возраста, 35-45% всей энергетической потребности должно обеспечиваться жирами, 15% - белками и 45-50% - углеводами. Этот подход основан на возможности компенсации стеатореи и восстановлении адекватной ассимиляции жира, путем применения высокоэффективных современных панкреатических ферментов. При их применении в большинстве случаев удается компенсировать стеаторею и улучшить нутритивный статус больных без применения специализированных лечебных пищевых добавок [8, 36].
Детям старшего возраста и взрослым при неадекватном нутритивном статусе рекомендуется введение дополнительных высококалорийных продуктов в виде молочных коктейлей или напитков с высоким содержанием глюкозы. Готовые к употреблению пищевые добавки, выпускаемые с коммерческими целями, не следует назначать без особой необходимости, так как, помимо высокой стоимости, такие добавки могут иметь неприятный привкус и подавлять аппетит пациента при возвращении к обычному рациону семьи. Следует помнить, что дополнительное питание не должно становится замещающим [6, 8, 36].
Дополнительное питание рекомендуется детям с массо-ростовым соотношением (МРС - отношение фактической массы тела к идеальной по полу и возрасту) <90% и взрослым с массо-ростовым индексом (МРИ - отношение массы к квадрату роста) <18,5кг\м2 [36].
Существуют довольно сложные формулы для расчета необходимых дополнительных калорий, однако в повседневной практике можно пользоваться следующими ориентирами: 1-2 года - 200 ккал, 3-5 лет - 400 ккал, 6-11 лет - 600 ккал, старше 12 лет - 800 ккал в сутки.
Если же увеличение частоты и энергетической ценности пищи, оптимизация заместительной ферментной терапии, удаление всех возможных психологических стрессов окажутся неэффективными в течение 3-х месяцев у детей и 6 месяцев у взрослых или весо-ростовой индекс упадет ниже 85% и 80% соответственно, необходимо более серьезное вмешательство, включающее энтеральное зондовое питание (назо-гастральное зондирование, еюно- и гастростома).
Только в тяжелых случаях приходится прибегать к частичному или полному парентеральному питанию.
Жирорастворимые витамины (А, Д, Е и К) и бета-каротин должны добавляться к пище ежедневно. Суточная доза жирорастворимых витаминов для больных МВ должна превышать стандартную рекомендуемую дозу для здоровых детей в 2 и более раз, особенно это касается витамина Е. Желательно назначать водорастворимые формы жирорастворимых витаминов, а при отсутствии такой возможности пациенты должны принимать витамины во время еды с панкреатическими ферментами.
Водорастворимые витамины, при наличии микросферических панкреатических ферментов, назначаются в возрастной дозировке. Исключение составляет лишь витамин B12, который следует дополнительно вводить пациентам перенесшим хирургичесие операции на кишечнике (при резекции подвздошной кишки). Минералы и микроэлементы должны назначаться индивидуально, после дополнительного обследования [36].
До настоящего времени не существует методов лечения, способных предотвратить развитие цирроза печени у больных МВ. В последние годы внимание ученых привлекает урсодезоксихолевая кислота (УДХК), которая с успехом используется гепатологами для лечения холестерин-позитивных желчных камней. Длительное (более 3 месяцев) применение УДХК в высоких дозах (20-30 мг/кг/сут) у больных МВ оказывает холеретическое, холекинетическое, цитопротективное, антиоксидантное и иммуномодулирующее действие [7, 21, 24]. УДХК в Российском центре муковисцидоза с 1994 г. назначается всем больным МВ с гепатомегалией, синдромом холестаза, циррозом печени с и без синдрома портальной гипертензии (с цитолизом и без). Около 30 % больных МВ из различных регионов России и 80% детей из г. Москвы получают УДХК (УРСОСАН, фирма ПРО.МЕД.ЦС Прага а.о., Чехия, УРСОФАЛЬК, фирма Dr.Falk, Германия) в дозе 15-30 мг/кг/сут постоянно в комплексе базисной терапии МВ (длительность непрерывной терапии у некоторых детей превышает 6 лет) [7, 8].
Для предотвращения кровотечений из варикозно расширенных вен пищевода при синдроме портальной гипертензии на фоне цирроза печени целесообразны такие методы лечения как эндоскопическое склерозирование или лигирование, трансюгулярное интрапеченочное портосистемное шунтирование, с последующей трансплантацией печени. В настоящее время в России возможно проведение частичной трансплантации печени от живых доноров. Операции портосистемного шунтирования, несмотря на их эффективность в предотвращении гастроэзофагеальных кровотечений, не показаны из-за высокого риска развития печеночной недостаточности [11, 21, 24]. При развитии синдрома гиперспленизма альтернативой может быть проведение частичной спленэктомии [11, 27, 38].
Известно, что причиной неблагоприятного исхода у 95% больных МВ является бронхолегочная патология, в борьбе с которой очень важна антибиотикотерапия.
В последние годы в тактике антибактериальной терапии МВ наметилась отчетливая тенденция к более раннему (при появлении первых признаков обострения бронхолегочного процесса) назначению антибиотиков и более длительному их применению, а также их применению с профилактической целью.
Выбор антибиотика определяется видом микроорганизмов, выделяемых из бронхиального секрета больного МВ, и их чувствительностью к антибиотикам. Микробиологический анализ мокроты у больных МВ следует проводить не реже, чем 1 раз в 3 месяца.
Микробный пейзаж бронхиального секрета при МВ на ранних этапах заболевания представлен: стафилококком (61%), гемофильной палочкой (46%). Обычно в возрасте старше 3-х лет начинает доминировать синегнойная палочка (77%), при этом антибиотикочувствительность варьирует [4, 5, 6].
Особенности фармакокинетики антибиотиков при МВ (увеличение системного клиренса, ускорение метаболизма в печени и увеличение почечного клиренса, максимальная концентрация антибиотиков в сыворотке крови у больных МВ ниже, чем при введении той же дозы препарата больным с другой патологией), внутрибронхиальное расположение микроорганизмов, плохое проникновение в мокроту большинства антибиотиков, часто встречающаяся у больных МВ антибиотикоустойчивость микроорганизмов, обусловливает необходимость введения высоких разовых и суточных доз антибиотиков [6, 16, 21, 22].
Учитывая снижение в последние годы чувствительности P.aeruginosa к цефтазидиму из-за его длительного непрерывного применения, мы стали использовать новые антибактериальные препараты цефалоспоринового ряда и других групп (карбапенемы, пенициллины, активные по отношению к P.aeruginosa) в сочетании с аминогликозидами.
Определенные надежды на более успешную борьбу с P.aeruginosa появились при длительном назначении субтерапевтических доз макролидов, подавляющих продукцию альгината, а также разрушающих биофильм, защищающий микроколонии P.aeruginosa [5, 9, 14, 19].
Наши 3-летние клинико-функциональные наблюдения за 70 больными, получающими Пульмозим (Дорназа-альфа, Хоффманн ля Рош, Швейцария), доказали его высокую эффективность. У них снизилась частота респираторных эпизодов (на 29%), уменьшилась тяжесть течения бронхолегочных обострений, частота и длительность госпитализаций и курсов антибактериальной терапии. Отмечено клинически значимое увеличение весо-ростового индекса на 7%, улучшение показателей ФВД форсированной жизненной емкости легких (ФЖЕЛ) и объема форсированного выдоха за 1 секунду (ОФВ1) на 4 и 3% соответственно, при их ежегодном естественном снижении на 4-6% в контрольной группе. На фоне терапии ПУЛЬМОЗИМОМ снизилась степень обсеменения мокроты St.aureus и P.aeruginosa [5, 6, 21].
Одним из важных и малозатратных компонентов терапии при МВ является кинезитерапия, основной целью которой является очищение бронхиального дерева от вязкой мокроты. Чаще других используются перкуссия и вибрация грудной клетки (клопфмассаж), активный цикл дыхания и аутогенный дренаж. Также разработаны дыхательные упражнения с помощью «флаттера», «корнета» и «ПЕП-маски» [10].
В 1998г. в Москве приказом № 636 от 03.12.1998г ”Об обеспечении лекарственными средствами детей, больных муковисцидозом и их реабилитации в условиях детских городских поликлиник” была введена в действие программа по реабилитации и лекарственному обеспечению больных муковисцидозом. На основании этого приказа 110 больных г. Москвы получают по бесплатным рецептам жизненно необходимые лекарственные препараты: антибиотики, муколитики, микросферические ферменты поджелудочной железы, гепатопротекторы, витамины.
Дети находятся на активном диспансерном наблюдении - 4 раза в год проводятся плановые осмотры больных по протоколу.
В задачи врача при амбулаторном приеме входит: коррекция проводимой терапии, решение вопроса о необходимости госпитализации и проведения внутривенной антибиотикотерапии на дому. Один раз в год все больные проходят углубленный осмотр по протоколу. К преимуществам активного систематического наблюдения в амбулаторных условиях следует отнести психологические (удобство для больного и семьи), клинические (во многих случаях удается избежать тяжелых обострений, связанных с перекрестной и суперинфекцией) и экономические факторы.
С 1996 года в нашей клинике внедрена стационарзамещающая технология - проведение в\в антибактериальной терапии на дому для больных МВ г.Москвы. Полученные результаты свидетельствуют о необходимости ее внедрения в широкую медицинскую практику и, прежде всего, в работу региональных центров МВ [6].
Наряду с антибиотикотерапией у больных МВ целесообразно использование препаратов, способных корректировать чрезмерный иммунный ответ организма. Основными являются глюкокортикоиды местного и системного действия, нестероидные противовоспалительные средства (НПВС), а в последнее время и макролиды. Единое мнение о схеме противовоспалительной терапии при МВ еще не сформировано.
В настоящее время в нашем центре более 50 детей с МВ в возрасте от 2 лет до 18 лет получают альтернирующие курсы преднизолона (0,3-0,5мг\кг\сутки через день). Как показывает наш многолетний опыт гормонотерапии при длительном применении (ряд детей получает преднизолон более 12 лет) удалось стабилизировать, а в ряде случаев и улучшить функциональные и клинические показатели больных. Однако пероральное применение глюкокортикоидов даже в низких дозах может приводить к побочным эффектам, поэтому понятен интерес к ингаляционному введению стероидов. При ингаляционном введении глюкокортикоидов не происходит изменения уровней кортизола и АКТГ, что свидетельствует об отсутствии или незначительном его влиянии на гипоталамо-гипофизарную систему. На фоне лечения ингаляционными стероидами выброс нейтрофилов в бронхоальвеолярную жидкость был меньше, снижался уровень маркеров воспаления (нейтрофильной эластазы, ИЛ-8). В настоящее время мы продолжаем изучение эффективности и безопасности ряда ингаляционных кортикостероидов (пульмикорт-суспензия, пульмикорт-турбохалер, фирмы AstraZeneca), а также комбинированного препарата для ингаляционного введения «Серетид», фирмы Glaxo-Smith-Klein. Полученные нами данные свидетельствуют об их положительном влиянии на течение хронического бронхолегочного процесса.
Макролиды (в частности полусинтетические 14-членные (кларитромицин, рокситромицин) и 15-членные (азитромицин) производные эритромицина А.) в современных исследованиях рассматриваются как потенциальные иммуномодуляторы. Их противовоспалительное и иммуномодулирующее действия связывают со способностью влиять на хемотаксис нейтрофилов, воздействовать на выработку провоспалительных цитокинов, увеличивать эндогенную продукцию глюкокортикоидов, обладать антиоксидантной активностью.
Макролиды тормозят образование альгината, путем ингибирования гуанозин-D-манноза-дегидрогеназы - одного из ферментов, необходимого для синтеза альгината. Предполагают, что макролиды, наряду с препятствием адгезии Р.aeruginosa, подавляют образование биофильма синегнойной палочкой, облегчая фагоцитирование бактерий нейтрофилами и повышая чувствительность микроорганизмов к бактерицидному действию сыворотки.
В нашем исследовании, проведенном совместно с А.Л.Пухальским 25 детям в возрасте от 6 до 16 лет, больных МВ, к индивидуально подобранной базисной терапии был добавлен кларитромицин в дозе 250 мг через день в течение 6 месяцев и более. У 12 больных имела место хроническая колонизация мукоидной формы P.aeruginosa.
До начала исследования у большинства пациентов отмечалось прогрессивное снижение показателей ФВД: среднее полугодовое изменение ФЖЕЛ - (-3,3+2% в целом по группе), а ОФВ1 - (-2,0+1,5%). Через 6 месяцев исследования среднее полугодовое изменение ФЖЕЛ и ОФВ1 достоверно улучшились (соответственно 7,0+2,1% и 7,1+2,1%; р=0,02 для обоих показателей). Эффект был более выраженный у пациентов с ФВД < 70%. Положительная динамика выявлена при анализе факторов воспаления в мокроте и крови. При сравнении средних показателей через три и шесть месяцев получено достоверное снижение уровня ФНО- в мокроте (15,38 и 11,8 соответственно; р=0,02).
Результаты проведенных исследований показали, что длительный прием малых доз макролидов замедляет прогрессирование хронического бронхолегочного процесса у больных МВ, что позволяют рекомендовать их больным МВ с хронической колонизацией синегнойной палочкой [9].
Генная терапия. Муковисцидоз явился одним из первых заболеваний при котором начались разработки по генной терапии. К проблемам связанным с генотерапией относятся слишком низкий уровень переноса конструкции в эпителиальные клетки, низкий уровень экспрессии гена и ее преходящий характер, развитие иммунного ответа на белок вектора как антителами, так и фагоцитами, развитие как местных, так и системных воспалительных реакций [3, 31].
Восстановление функции белка МВТР. Терапевтическая стратегия, альтернативная генной терапии заключается в выявлении веществ, способных стимулировать синтез, транспорт или функции неполноценного МВТР. В настоящее время исследуется ряд веществ: аминогликозидные антибиотики (при мутациях 1 типа), фенилбутират натрия, циклопентилксантин, гинестин (при мутациях 2 типа) и др [26].
Недавно было показано, что фенилбутират стимулирует цАМФ-зависимый хлоридный поток в верхних дыхательных путях у больных МВ с мутацией F508del, при этом продукция и созревание белка МВТР приближается к норме, он достигает клеточной поверхности, где часть его активно работает. К другим агентам, стимулирующим нарушенную мутацией F508del секрецию ионов хлора, относятся милринон, циклопентилксантин и генестин. Милринон - фосфодиэстеразный ингибитор III класса, повышает уровень цАМФ. Он активирует МВТР в клетках эпителия носа у экспериментальной мыши с F508del мутацией больше, чем у мыши с нормальным МВТР. Циклопентилксантин - активирует F508del мутантный белок, возможно, путем прямого действия на его молекулу. Генестин – ингибитор тирозинкиназы, способен активировать хлорную секрецию путем связывания со вторым нуклеотидсвязывающим доменом МВТР-белка и таким образом держать хлорный канал открытым у больных с F508del мутацией [21].
Для определения продолжительности жизни больных МВ в России нами совместно с сотрудниками НИИ Пульмонологии МЗ РФ (А.С.Черняк, Е.Л.Амелиной) были проанализированы данные официально зарегистрированных больных муковисцидозом, состоящих на учете в НИИ пульмонологии МЗ РФ, Российском центре муковисцидоза, Санкт-Петербургском центре муковисцидоза, Центре муковисцидоза на базе областной ДКБ г. Омска, Региональном центре муковисцидоза Свердловской области и Центре муковисцидоза на базе ДКБ №1 г. Ярославля. Ретроспективный анализ 863 историй болезни МВ показал, что к 2000 году средняя продолжительность жизни составила 25,2 года. Доля взрослых (больные старше 15 лет) к началу 1997 года составляла 18,5%. К 2000 году доля взрослых выросла на 40% и составила 26,4%. Эти данные подтверждают общую тенденцию - муковисцидоз становится актуальной проблемой, как врачей общей практики, так, и особенно пульмонологов и гастроэнтерологов, перестав быть сугубо педиатрической проблемой [1,8].
Таблица 1. Относительные частоты мутаций в гене МВТР у больных муковисцидозом в России.
| Мутация | Число мутаций / Число хромосом | Относительная частота (%) | Экзон / интрон (э/и) |
| E85Q | 0 / 42* | - | Э3 |
| 394delTT | 6 / 416* | 0,7 | Э3 |
| R117H | 0 / 57* | - | Э4 |
| L138ins | 1 / 259* | 0,2 | Э4 |
| 604insA | 1 / 259* | 0,2 | Э4 |
| 621+1G-T | 1 / 259* | 0,2 | И4 |
| R334W | 5 / 378* | 0,7 | Э7 |
| R347P | 0 / 378* | - | Э7 |
| I507del | 0 / 488* | - | Э10 |
| F508del | 526 / 1014 | 51,9 | Э10 |
| 1677delTA | 6 / 488* | 0,6 | Э10 |
| G542X | 16 / 415* | 1,9 | Э11 |
| G551D | 1 / 415* | 0,1 | Э11 |
| R553X | 1 / 415* | 0,1 | Э11 |
| 1717-1G-A | 0 / 57* | - | И11 |
| 2143delT | 16 / 376* | 2,0 | Э13 |
| 2184insA | 14 / 376* | 1,8 | Э13 |
| S1196X | 4 / 372* | 0,5 | Э19 |
| 3667delTCAA | 1 / 372* | 0,1 | Э19 |
| 3821delT | 3 / 48* | 3,0 | Э19 |
| 3849+10kbC-T | 7 / 231* | 1,5 | И19 |
| W1282X | 20 / 362* | 2,7 | Э20 |
| 3944delTG | 1 / 350* | 0,1 | Э20 |
| N1303K | 20 / 404* | 2,4 | Э21 |
| CFTRdele2,3(21kb) | 54 / 424* | 6,1 | И1-Э3 |
| Неидентифицированные | 24,0 |
* - число обследованных МВ хромосом без мутации F508del
Таблица 2. Классы мутаций в гене CFTR. Подразделение на классы отражает известные или предполагаемые биосинтетические и функциональные последствия (по Kerem and Kerem, Tsui,1992, Welsh and Smith, 1993, 1996; Witt, 2003) [25, 40, 42, 44].
| Класс I | Класс II | Класс III | Класс IV | Класс V | Класс VI |
| Нарушение синтеза протеина | Нарушение процессинга или транспорта | Нарушение регуляции | Снижение проводимости | Снижение уровня нормальных молекул белка или РНК | Изменение свойств регуляции других ионных каналов |
| G542X W1282X R553X 621+1C-T 2143delT 1677delTA | F508del N1303K I507del S549I S549R | G551D G1244E S1255P | R334W R347P R117H | 3849+10kbC-T A455E IVS8(5T) 1811+1,6kbA-G | G551D |
Таблица 3. Классификация мутаций CFTR по тяжести фенотипического проявления (Kerem, 1996) [25].
| «тяжелые» | «мягкие» | Варьирующие |
| F508del 1677delTA G542X N1303K W1282X CFTRdele2,3(21kb) 621+1G-T 1717-1G-A | R117H G551S R347P T338I | 3849+10kbC-T R334W IVS8polyT-5T G85E |
