Введение к работе
Актуальность проблемы
Идиопатические воспалительные миопатии (ИВМ) — группа аутоиммунных заболеваний с преимущественным системным поражением поперечно-полосатой мускулатуры с развитием симметричной слабости проксимальных мышц, вовлечением в патологический процесс периферической нервной системы, полиморфной висцеральной патологией (Насонов Е.Л., 1995; Dalakas M.C., Hohlfeld R., 2003; Engel A.G., Christopher-Stine L., Plotz P.H., 2004; Briemberg H., 2005; Gerami P. et al., 2006; Mielnik P. et al., 2006). Основными представителями ИВМ являются дерматомиозит (ДМ) и полимиозит (ПМ). В группу ИВМ входят также ювенильный ДМ, миозит, ассоциирующийся с системными заболеваниями соединительной ткани, опухолями, миозит с клеточными включениями и другие более редкие формы (Насонов Е.Л. и др., 1996; Love L.A. et al., 1991; Dalakas M.C., Hohlfeld R., 2003).
Несмотря на почти 150-летний опыт изучения заболевания, этиология ИВМ остается неизвестной, недостаточно изучены многие аспекты патогенеза, затруднена диагностика. В последние 10-15 лет существенно изменились взгляды на основные аспекты проблемы. Доказаны патогенетические и гистоморфологические различия ДМ и ПМ, которые ранее рассматривали как два варианта одного заболевания (Dalakas M.C., 2003). Описаны многочисленные случаи сочетания ПМ и ДМ с системными заболеваниями соединительной ткани и опухолями. Эти новые данные позволили объединить различные варианты ДМ и ПМ, перекрестный синдром, а также редкие формы миозита в единую группу заболеваний – ИВМ (Engel A.G., Emslie-Smith A.M.,1989; Dalakas M.C., 1990, 1992).
Группа ИВМ характеризуется клинической неоднородностью нозологических форм. Существуют как тяжелые варианты заболевания с грубыми двигательными нарушениями, так и более легкие формы с минимальными парезами и субклиническим типом течения. Эти различия обусловлены особенностями патогенеза отдельных вариантов ИВМ. Однако многие иммунологические аспекты патогенеза изучены недостаточно. Не определены единые закономерности нарушений иммунитета в этой группе заболеваний, а также иммунологические особенности различных клинических форм. Так, не установлена роль цитокинов в патогенезе различных форм ИВМ. Нет единого мнения по поводу диагностической значимости аутоантител к синтетазам и, в частности, к гистидил-тРНК-синтетазе (HisRS) или анти-Jo-1-антител.
Отсутствует общепринятая классификация ИВМ. Недостаточная изученность патогенеза этой группы заболеваний и отсутствие дифференцированного подхода к терапии отдельных форм ИВМ приводят к низкой эффективности применяемых методов лечения. Неблагоприятный прогноз при многих формах ИВМ обусловлен, наряду с тяжелым прогрессирующим поражением поперечно-полосатой мускулатуры, несовершенством применяемых методов лечения и токсическим воздействием лекарственных препаратов.
Согласно данным литературы (Choy E.M.H., Isenberg D.A., 2002; Dalakas M.C., 2002, 2003; Alexanderson H., 2005; Oddis C.V. et al., 2005; Pongratz D., 2006), приняты два направления в лечении ИВМ: терапия, подавляющая иммунореактивность (иммуносупрессивная), и терапия, способствующая регуляции иммунитета. Оба эти направления можно считать иммуномодулирующими. Основное место занимает иммуносупрессивная терапия, включающая глюкокортикостероидные (ГКС) и цитостатические (ЦС) препараты, однако она показана далеко не при всех формах ИВМ, к тому же имеет ряд побочных эффектов и противопоказаний. Медикаментозная иммуномодулирующая терапия, предполагающая применение интерферона, внутривенного иммуноглобулина, иммуномодулирующих средств (вобэнзима и флогэнзима, галавита, бестима и др.), а также методы экстракорпоральной гемокоррекции (ЭГ) при лечении ИВМ используются недостаточно (Алексеева Т.М., 1998; Сайкова Л.А., Алексеева Т.М., 2000; Choy E.H., 2002).
Таким образом, в медицинской проблеме изучения ИВМ остаются нерешенными актуальные вопросы механизмов патогенеза, диагностики и разработки новых эффективных методов лечения с включением иммуномодулирующей терапии.
Цель исследования
Изучить некоторые дополнительные патогенетические механизмы ИВМ на основании комплексного клинико-неврологического, иммунологического, электрофизиологического и визуализационных методов исследования для усовершенствования диагностики и оптимизации терапии.
Задачи исследования
-
Изучить клинико-неврологические особенности отдельных вариантов ИВМ в целях формирования клинико-патогенетической классификации этой группы заболеваний.
-
Исследовать основные показатели иммунитета при ИВМ: содержание иммунокомпетентных клеток (Т-лимфоцитов, Т-хелперных и
Т-цитотоксических клеток, а также клеток, несущих рецепторы к интерлейкину-2, натуральных киллеров и В-лимфоцитов), уровень антителообразования, в том числе миозитспецифических антител, уровень и способность к синтезу некоторых провоспалительных (интерферон-, интерлейкин-8, фактор некроза опухоли-) и противовоспалительного (интерлейкин-10) цитокинов. -
Провести анализ особенностей иммунного реагирования при различных формах заболевания.
-
Исследовать электрофизиологические показатели и провести клинико-электрофизиологические сопоставления при различных вариантах ИВМ.
-
Определить возможности магнитно-резонансной томографии (МРТ) мышц для диагностики ИВМ.
-
Изучить диагностическую значимость морфогистохимических исследований биоптатов мышц при ИВМ.
-
На основании анализа клинико-электромиографических, биохимических, иммунологических и гистоморфологических данных разработать алгоритм диагностики ИВМ.
-
Разработать методы иммуномодулирующей терапии и оценить их влияние на клиническое течение, иммунологические и электрофизиологические показатели при воспалительных миопатиях.
Научная новизна исследования
На основании комплексного клинико-неврологического, иммунологического, электрофизиологического, МРТ, морфогистохимического исследования дополнены представления о механизмах развития аутоиммунного воспаления при различных вариантах ИВМ — ДМ, ПМ и перекрестном синдроме. Предложены две классификации ИВМ: основная — клинико-патогенетическая и дополнительная — по локализации и особенностям синдрома мышечного поражения.
Дополнены представления об общих изменениях иммунного реагирования при различных формах ИВМ в виде нарушений регуляции функционирования иммунокомпетентных клеток, снижения их функциональных резервов, а также изменений соотношения про- и противовоспалительных цитокинов, и определено их значение в патогенезе воспалительных миопатий. Впервые установлена патогенетическая разнородность не только между ДМ и ПМ, но и между различными клиническими формами ПМ.
Уточнены критерии электрофизиологической диагностики при различных формах ИВМ: установлена корреляционная связь между изменениями длительности потенциалов двигательных единиц и клиническими параметрами (формой, степенью тяжести заболевания и выраженностью двигательных расстройств); между степенью выраженности спонтанной активности мышечных волокон и остротой течения патологического процесса; между параметрами рекрутирования потенциалов двигательных единиц и степенью компенсации двигательных нарушений.
Установлены особенности структурно-морфологических нарушений на основании проведения МРТ мышц с использованием программ с подавлением сигнала от жировой ткани (STIR, T2-ВИ Fat Sat), позволяющих провести дифференциальный диагноз между дистрофическим и активным воспалительным процессом при различных формах воспалительных миопатий.
Уточнены основные и дополнительные диагностические критерии, на основании которых разработан алгоритм диагностики ИВМ.
Впервые на основании данных иммунологического исследования определено значение и обосновано применение иммуномодулирующих препаратов в лечении ИВМ — отечественного иммуномодулятора тимодепрессина и показана его эффективность при формах заболевания легкой и средней степени тяжести.
Разработано использование комбинированного метода эфферентной терапии при различных формах ИВМ — плазмообмена криосорбированной аутоплазмой, показано его преимущество по сравнению с неселективным плазмаферезом. Установлены показания к применению методов эфферентной терапии (плазмафереза и плазмообмена криосорбированной аутоплазмой) в комплексной терапии ИВМ на основании клинико-неврологических, иммунологических, биохимических и электрофизиологических критериев (патент на изобретение № 2277938 от 20.06.2006 г.).
Практическая значимость исследования
Рекомендованы для практического применения две классификации ИВМ: основная — клинико-патогенетическая и дополнительная — по локализации и особенностям синдрома мышечного поражения.
Модифицированы и могут быть использованы в практической медицине основные и дополнительные критерии диагностики ИВМ на основании применения комплекса современных методов исследования: клинического, иммунологического, электрофизиологического, МРТ мышц и гистоморфологического.
Предложен алгоритм диагностики воспалительных миопатий, рекомендованный для использования в неврологической практике.
Разработаны и впервые применены для лечения больных с различными формами ИВМ методы комплексной терапии с включением медикаментозной иммуномодулирующей (использование тимодепрессина) и эфферентной терапии — плазмообмен криосорбированной аутоплазмой («Способ лечения идиопатических воспалительных миопатий», патент на изобретение № 2277938 от 20 июня 2006 г.).
Предложены новые схемы терапии различных форм ИВМ с учетом характера течения и степени тяжести патологического процесса.
Основные положения, выносимые на защиту
-
Комплекс современных методов исследования — иммунологических, электронейромиографических, МРТ мышц, гистоморфологических и гистохимических,— наряду с традиционным клинико-неврологическим обследованием, способствует уточнению патогенеза, осуществлению ранней специфической диагностики и формированию адекватной терапевтической тактики при различных формах ИВМ.
-
Сформированная клинико-патогенетическая классификация ИВМ может быть использована для углубленного анализа клинических характеристик, систематизации основных синдромов болезни и унификации диагностики.
-
Предложенный алгоритм диагностики, основанный на выявлении основных и дополнительных диагностических критериев, позволяет улучшить качество распознавания ИВМ, установить форму, характер течения и степень тяжести заболевания в целях выбора наиболее эффективных методов лечения болезни.
-
Разработанные и апробированные медикаментозные и сорбционные методы иммуномодулирующей терапии обеспечивают возможность существенно увеличить эффективность лечебно-реабилитационных мероприятий и улучшить прогноз при ИВМ.
Реализация результатов исследования
Результаты диссертационного исследования используются в практической деятельности клиник нервных болезней и терапии Санкт-Петербургской медицинской академии последипломного образования, а также неврологического отделения Александровской больницы Санкт-Петербурга.
Основные положения диссертации используются в лекциях и при проведении практических занятий на кафедре невропатологии им. акад. С.Н. Давиденкова Санкт-Петербургской медицинской академии последипломного образования.
Личный вклад автора в проведенные исследования
Автором проведен обзор современной отечественной и зарубежной литературы по изучаемой проблеме, разработан дизайн исследования. Автор лично осуществляла курирование большинства пациентов (95,0 %), сбор, статистическую обработку и анализ клинической информации и результатов дополнительных методов исследования, полученных в ходе обследования больных (доля участия – 100,0 %). Автором модифицированы основные и дополнительные критерии диагностики и разработан алгоритм диагностики ИВМ. Диссертанту принадлежит идея разработки, а также использования метода медикаментозной иммуномодулирующей терапии с выбором препарата тимодепрессин, комбинированной методики эфферентной терапии — плазмообмена криосорбированной аутоплазмой — в комплексном лечении воспалительных миопатий. Лично разработаны схемы лечения ИВМ, осуществлён контроль их эффективности на основании клинико-неврологических, биохимических, электрофизиологических и иммунологических данных.
Апробация работы
Результаты исследований и основные положения диссертации доложены и обсуждены на XII и XIII Санкт-Петербургских нефрологических семинарах по эфферентной терапии (2004 и 2005 г.), Европейском семинаре «Ревматология и старение» (Санкт-Петербург, 2005 г.), IX Всероссийском съезде неврологов (г. Ярославль, 2006 г.), XIV Российском национальном конгрессе «Человек и лекарство» (Москва, апрель, 2007 г.), VIII Конгрессе «Современные проблемы аллергологии, иммунологии и иммунофармакологии» (Москва, июнь, 2007 г.), заседаниях научных обществ неврологов Санкт-Петербурга.
Публикации
По теме диссертации в открытой печати опубликовано 57 научных работ, в том числе 7 — в журналах, рекомендованных ВАК Министерства образования РФ для публикации результатов диссертаций на соискание ученой степени доктора медицинских наук. Получено 2 патента РФ, изданы 1 монография и 1 учебное пособие для врачей – слушателей СПбМАПО.
Структура и объем и диссертации
Работа изложена на 348 страницах машинописного текста, иллюстрирована 71 рисунком и 48 таблицами. Диссертация состоит из введения, 8 глав, заключения, выводов, практических рекомендаций и списка литературы, включающего 52 отечественных и 353 иностранных источника.
Материалы и методы исследования
Под нашим наблюдением в клинике нервных болезней Санкт-Петербургской медицинской академии последипломного образования за период с 1974 по 2007 год находилось 255 пациентов с различными формами ИВМ. Собственные наблюдения составили 144 пациента, проанализировано 111 клинических наблюдений по архиву СПбМАПО. Курсы ЭГ пациенты проходили в отделении гравитационной хирургии Городского центра гемокоррекции больницы № 12.
Для достижения цели и решения поставленных задач использовали следующие методы исследования: клинические, биохимические, иммунологические, электронейромиографию, МРТ мышц, гистоморфологический и статистические.
Методика клинического исследования включала оценку общего состояния пациента, кожных покровов, неврологического статуса и исследование мышечной системы с установлением формулы двигательных расстройств и особенностей синдрома мышечного поражения для каждой формы ИВМ. Исследование мышечной силы проводили посегментно с оценкой по 5-балльной шкале (Лобзин В.С., Сайкова Л.А., 1990). Оценку степени выраженности мышечных болей проводили методом описательных определений.
Биохимические методы исследования использовали для определения активности и распространенности воспалительно-дистрофических и некротических изменений в мышцах, контроля эффективности терапии. Активность сывороточных ферментов — креатинкиназы (КК) и лактатдегидрогеназы (ЛДГ) определяли фотометрическим методом, основанном на оптическом тесте Варбурга (Долгов В.В. и др., 2002).
Иммунологическое обследование проводили 85 пациентам с различными формами ИВМ для изучения наиболее значимых с точки зрения аутоиммунного процесса показателей иммунитета: Т-лимфоцитов (СD3+), Т-хелперных клеток (СD4+), Т-цитотоксических клеток (СD8+), клеток, несущих рецепторы к ИЛ-2 (СD25+), натуральных киллеров (СD16+), иммунорегуляторного индекса (СD4+ / СD8+), В-лимфоцитов (СD20+), иммуноглобулинов классов A, G, M, Е, циркулирующих иммунных комплексов (ЦИК), спонтанного и активированного синтеза провоспалительных цитокинов — интерферона (ИФН сп., ИФН акт.), интерферона (ИФН сп., ИФН акт.), интерлейкина-8 (ИЛ-8 сп. и ИЛ-8 акт.), фактора некроза опухоли (ФНО сп., ФНО акт.) и противовоспалительного цитокина интерлейкина-10 (ИЛ-10 сп., ИЛ-10 акт.). Для характеристики клеток воспаления оценивали способность нейтрофильных гранулоцитов к спонтанному и индуцированному синтезу кислородозависимых радикалов (по НСТ-тесту). Определяли уровень антител, направленных против гистидил-тРНК-синтетазы — анти-Jo-1-антител. Оценивали резервы функциональной активности нейтрофильных гранулоцитов и резервные возможности продукции про- и противовоспалительных цитокинов на основании разницы между уровнями активированной и спонтанной их продукции, а именно, резервы ИФН, ИЛ-8, ФНО и ИЛ-10.
Классическую игольчатую электромиографию (ЭМГ) проводили на нейромиографе Viking Select (Viasys — USA) с использованием программы количественного анализа потенциалов двигательных единиц (ПДЕ) для изучения особенностей электрической активности мышц у 129 пациентов с различными формами ИВМ. Исследовали мышцы в состоянии покоя – анализировали активность введения, спонтанную активность мышечных волокон с полуколичественной оценкой потенциалов фибрилляций и позитивных острых волн по общепринятой 4-балльной системе (Miller et al, 1988). О состоянии двигательной единицы судили по параметрам ее потенциала: морфологии, амплитуде, средней длительности, количеству фаз, длительности спайка (Гидиков А.А., 1975; Buchthal F., 1965). Включение компенсаторных механизмов в виде увеличения рекрутирования ПДЕ определяли при минимальном мышечном напряжении.
Для определения наличия и степени неврального поражения у 38 пациентов с различными формами ИВМ использовали методику стимуляционной электронейромиографии (ЭНМГ) с анализом параметров
М-ответов и невральных потенциалов — суммарных потенциалов действия нервов и определением скорости прохождения импульсов по двигательным и чувствительным волокнам периферических нервов. ЭНМГ исследование проводили на электронейромиографе «Nikolet Select» с компьютерной регистрацией и обработкой данных.
МРТ мышц проводили 8 пациентам с ИВМ на МР-томографе General Electric Signa Infinity 1,5 T с использованием следующих импульсных последовательностей: SE (Т1 ВИ), FSE (Т2 ВИ), STIR и GRE. В некоторых случаях при получении Т2 ВИ применяли функцию подавления сигнала от жировой ткани (Fat Sat).
Гистоморфологически исследовали различные мышцы, предпочтительно со средней степенью их поражения: дельтовидные, двуглавые мышцы плеча, четырехглавые мышцы бедра и икроножные (99 наблюдений). Обработку материала для микроскопического исследования проводили с применением окрасок гематоксилин-эозином, пикрофуксином по Ван-Гизону. При гистохимическом исследовании изучали энергетический обмен мышечной клетки по содержанию и распределению гликогена, ферментов цикла Кребса — сукцинатдегидрогеназы и глютаматдегидрогеназы; ферментов гликолиза — ЛДГ и фосфорилазы; а также одного из основных ферментов энергетического обмена — аденозинтрифосфатазы. Об уровне окислительно-восстановительных ферментов в мышечной ткани судили по активности НАД-диафоразы и НАДФ-диафоразы.
Статистическую обработку результатов проводили с использованием методов параметрической и непараметрической статистики. Проверку гипотезы о происхождении групп, сформированных по качественному признаку, из одной и той же популяции, проводили на основе построения таблиц сопряженности наблюдаемых и ожидаемых частот; применяли критерий Pearson Chi-square (при его неустойчивости использовали двусторонний Fisher exact test). Сравнение независимых групп по количественному признаку осуществляли при помощи непараметрического критерия Mann-Whitney U-test (для двух групп), дисперсионного рангового метода ANOVA Kruskal-Wallis H-test (при числе групп более двух). Оценку значимости различий количественных показателей в связанных выборках проводили по критерию Wilcoxon Matched Pairs Test. Оценку связи между показателями в интервальной и ранговой шкалах выполняли с использованием непараметрического коэффициента корреляции Kendall Tau. Биометрический анализ осуществляли с использованием пакета STATISTICA 6.0 (StatSoft, Inc., USA).