Введение к работе
Актуальность темы.
Наиболее частой причиной развития хронических гепатитов является поражение гепатотропными вирусами, и, прежде всего, вирусами гепатитов В и С Верифицированы возбудители вирусных гепатитов А, В, С, D, Е Обсуждается роль вирусов G , TTV и SEN в развитии острого и хронического поражения печени (Ивашкин В Т, 2002, Подымова С Д, 1998, Соринсон С Н, 1998, Шерлок Ш , и соавт , 1999, Van Damme Р , 2002, White Р A et al, 2002, Мамедов М К , 2005)
В настоящее время в мире насчитывается около 300 млн больных гепатитом С В США более 4 миллионов человек инфицированы HCV (Bonkovsky Н et al, 1999, Kim WR et al, 2002, Camma C, 2001, Donato F et al, 2001) По данным НИИ вирусологии им Д И Ивановского РАМН, в нашей стране отмечается неуклонный рост заболеваемости хроническими вирусными гепатитами (Ивашкин В Т, 2002, Погромов Л Ю и соавт , 2002, Подымова С Д , 1998, Тучина Л М и соавт, 2000)
Тревожная эпидемиологическая обстановка в отношении хронической HCV -инфекции наблюдается в городе Новосибирске По данным эпидемиологического исследования, проведенного в НИИ терапии СО РАМН, «распространенность маркеров вируса гепатита В в популяции Новосибирска сходна с таковой в центральной России, в том числе в Москве», а доля HCV - позитивных лиц существенно выше, чем в других регионах (Курилович С А , Решетников О В , 2000, Решетников О В , 2001)
Хронические вирусные гепатиты являются основной причиной развития цирроза печени и гепатоцеллюлярной карциномы (Блохина Н П , 1998, 1999, Дьякова И П, Ильченко Л Ю, 2003, Ивашкин В Т, 2002, Лопаткина Т Н, 1999, 2002, Подымова С Д , 1998, 2001, Asaba N et al, 1999, Bonkovsky H et al, 1999, Camma С et al, 2001, Donato F et al, 2001)
Однако многие вопросы, связанные с диагностикой и лечением ХВГ, остаются недостаточно изученными Часто вирусное поражение печени протекает латентно без каких-либо клинических проявлений или «маскируется» под другие заболевания, но даже латентное течение хронического гепатита может стать причиной цирроза печени
и гепатоцеллюлярной карциномы Ранняя диагностика хронических вирусных гепатитов и правильная лечебная тактика способны предотвратить возможные необратимые последствия, поэтому важной задачей клиницистов является определение степени фиброза у больных ХВГ С на разных стадиях заболевания, что позволило бы прогнозировать течение заболевания, обратимость выявленных изменений и, в конечном счете, определить лечебную тактику для каждого пациента
В настоящее время «золотым стандартом» определения степени фиброза является пункционная биопсия печени (ПБП), однако возможности пункционной биопсии ограничены наличием противопоказаний, погрешностями в получении материала и в трактовке результатов, а также необходимостью выполнять несколько биопсий в течение жизни одному пациенту, значительной стоимостью процедуры (Ющук Н Д и соавт, 2002) Кроме того, являясь инвазивным методом, ПБП имеет ряд осложнений вплоть до летальных исходов По данным некоторых авторов количество легальны* случаев варьирует от 0 до 3,3 на 1000 ПБП (Poynard Т et al, 2000) Прогноз и управление развитием хронического гепатита в значительной степени зависит от степени и прогрессирования фиброза печени В связи с этим поиск неинвазивных (сывороточных) маркеров развития фиброза приобретает все большее значение (Takahata Т et al, 2004, Leroy V et al, 2004)
Среди сывороточных маркеров фиброза рассматриваются матриксные
металлопротеазы -1, -2, -9 и их эндогенные ингибиторы — тканевые ингибиторы
металлопротеаз (ТГМР-1, TIMP-2), коллаген I, IV и VI типов, гиалуроновая кислота, а2
-макроглобулин, общий билирубин, TGF-p, PGF, а также лизосомные ферменты
сыворотки крови (Forns X , 2003, Leroy V et al, 2004) Однако наиболее важными их
них являются матрикс ные металлопротеазы и их тканевые ингибиторы (Leroy et al,
2004, Lichtinghagen et al, 2000) Несколько групп исследователей обнаружили тесную
корреляцию между металлопротеазами, эндогенными ингибиторами и развитием
цирроза печени при токсическом повреждении печени, связанном со
злоупотреблением алкоголя, при хроническом воспалении, развивающемся у больных хроническим вирусным гепатитом С (Lichtinghagen et al, 2000, Poynard et al, 2003, Rosenberg et al, 2004) Тем не менее, до настоящего времени четких
диагностических критериев, альтернативных инвазивным методам определения и оценки степени фиброза печени, не найдено Поэтому выбранное направление исследования представляется актуальным и перспективным
Цель работы
Изучить изменения активности и концентрации матриксных металлопротеаз, ингибиторов протеаз и лизосомных ферментов при хроническом вирусном гепатите С, циррозе печени в исходе вирусного гепатита С как возможных маркеров развития фиброза
Задачи исследования
Исследовать сывороточную концентрацию ММП-2, активность ММП-2,7, концентрацию ТИМП-1, ингибиторов сериновых и цистеиновых протеаз, универсального ингибитора протеаз - а2-макроглобулина у больных ХВГ С в зависимости от активности и стадии заболевания
Оценить активность лизосомных ферментов — хитотриозидазы и (3-D-галактозидазы в сыворотке крови пациентов с ХВГ С в зависимости от стадии заболевания
3 Изучить изменения концентрации ТИМП-1 в сыворотке крови и ткани печени,
сывороточную активность P-D-галактозидазы и активность лизосомных протеаз в
печени при развитии фиброза на модели хронического ССЦ-гепатита у мышей,
Сопоставить изменения протеаз и ингибиторов протеаз, полученные в эксперименте, с изменениями у больных ХВГ С
Оценить влияние ИФН-сс на исследованные ферменты и ингибиторы при остром и хроническом токсическом гепатите у мышей
Научная новизна
Впервые проведено сравнительное изучение сывороточных маркеров развития фиброза у больных хроническим вирусным гепатитом С и циррозом печени в исходе вирусного гепатита С, в результате которого как наиболее информативные выделены ММП-2 и ТИМП-1, выявлено значительное снижение сывороточной активности лизосомного фермента P-D-галактозидазы на разных стадиях ХВГ С, а также увеличение концентрации ингибитора цистеиновых протеаз - цистатина С
На основании изучения различных классов протеаз и их ингибиторов (металлопротеаз, цистеиновых и сериновых протеаз) установлено, что наибольшим изменениям подвержена ММП-2, тесно связанная с формированием фиброза
Для больных циррозом печени в исходе вирусного гепатита С характерны нарушения регуляции ММП, сопровождающиеся повышением активности ММП-2,7 и концентрации ММП-2 и ТИМП-1, связанные с нарушением функционирования компонентов внеклеточного матрикса (синтез коллагена и увеличение внеклеточного матрикса) в печени Отмечено повышение активности арпротеиназного ингибитора и хитотриозидазы, отражающих процесс воспаления и формирование фиброза
Клинические исследования, проведенные у больных ХВГ С, подтверждаются данными, полученными в эксперименте Так, при хроническом токсическом гепатите в сыворотке крови мышей обнаружено снижение активности p-D-галактозидазы и повышение содержания ТИМП-1 Аналогичные изменения отмечены в сыворотке крови пациентов с ХВГ С Выраженная инактивация p-D-галактозидазы обусловлена прямым действием повреждающих факторов (вируса гепатита С у больных и метаболитов СС14 у мышей) на клетки печени Эти изменения свидетельствуют об универсальности механизмов хронического повреждения печени при ХВГ С у больных и в эксперименте Таким образом, модель хронического токсического гепатита у мышей позволяет изучать механизмы развития хронического повреждения печени и оценивать эффективность препаратов, используемых в лечении вирусных гепатитов у человека
Практическая значимость
Повышение активности ММП-2,7, соотношения ММП-2 ТИМП-1 и хитотриозидазы, наблюдающиеся в сыворотке крови больных хроническим вирусным гепатитом С, являются признаками развития фиброза печени и могут быть использованы как неинвазивные маркеры прогрессирования заболевания
Положения, выносимые на защиту:
Среди сывороточных ингибиторов протеаз различных классов (сериновых, цистеиновых, металлопротеаз) для ХВГ С характерно повышение концентрации цистатина С, при отсутствии изменений других ингибиторов (ТИМП-1, схі -протеиназного ингибитора и а2-макроглобулина)
Развитие фиброза характеризуется повышенной активностью ММП-2,7, нарушением соотношения ММП-2 ТИМП-1 в сыворотке крови, повышением активности хитотриозидазы - маркера стимуляции макрофагов, которые можно рассматривать в качестве неинвазивных сывороточных показателей развития фиброза
3 Развитие хронического токсического СС14-гепатита у мышей сопровождается
повышением концентрации ТИМП-1, снижением активности цистеиновой протеазы
катепсина L в ткани печени и снижением активности P-D-галактозидазы в сыворотке
крови Однократное введение ИФН-а повышает активность цистеиновых
катепсинов В и L и аспартильной протеазы катепсина D, участвующих в деградации
компонентов внеклеточного матрикса
4 Острый токсический ССЦ-гепатит у мышей характеризуется повышением
сывороточной активности хитотриозидазы
Внедрение. Основные результаты настоящей работы используются в лекционном курсе для студентов лечебного факультета ГОУ ВПО НГМУ по пропедевтике внутренних болезней
Апробация работы
Основные материалы диссертации доложены на V молодежной научной конференции СО РАМН «Фундаментальные и прикладные проблемы современной медицины» - Новосибирск, 2004, V Сибирском физиологическом съезде - Томск,
X Российской конференции «Гепатология сегодня» - Москва, 2005, I Съезде терапевтов Сибири и Дальнего Востока - Новосибирск, 2005, XII Российской Гастроэнтерологической Неделе - Москва, 2006, VI Восточно-сибирской гастроэнтерологической конференции с международным участием - Красноярск,
VI всероссийской конференции молодых ученых «Проблемы фундаментальной и прикладной медицины» в рамках 13 международного конгресса по приполярной
медицине - Новосибирск, 2006, Falk Symposium 157 «Chronic Hepatitis Metabolic, Cholestatic, Viral, and Autoimmune», Freiburg, 2006
Публикации: по материалам диссертации опубликована 21 научная работа, в том числе 5 статей, 4 публикации в зарубежной печати
Объем и структура диссертации