Введение к работе
Актуальность темы
Изучение патогенеза, совершенствование диагностики и повышение эффективности терапии хронических заболеваний печени (ХЗП) представляют собой наиболее актуальные проблемы современной гепатологии.
По данным ряда авторов, летальность в течение 5 лет и после постановки диагноза цирроза печени (ЦП) составляет 45-86% [Блюм Х.Е., 2005; Виноградова Е.В., 2005; Хазанов А.И., 2006; Маевская М.В. и др., 2004]. Основной путь прогрессирования ХЗП – развитие последовательных стадий фиброза печени (ФП) с формированием в конечном итоге цирроза и рака печени, что во многом предопределяет плохой жизненный прогноз и короткие сроки выживаемости этой категории больных [Игнатова Т.М., 2002; Лобзин Ю.В. и др., 2003; Маевская М.В. и др., 2006; Bataller R. et al., 2005].
Сегодня не существует единой теории патогенеза хронических вирусных гепатитов (ХВГ). Необоснованно противопоставляются такие процессы, как хроническое воспаление, включающее в себя обязательным компонентом воспалительную репарацию, и процесс репарации ткани печени в ответ на повреждение. Часть исследователей связывает прогрессирование ХВГ с развитием иммунного воспаления, другие авторы считают формирование ЦП результатом нарушения репарации стромы и гепатоцитов в участках повреждения портальных трактов и паренхимы печени [Farber J. et al., 1975; Коненков В.И. и др., 2000; Мезенцева Г.А., 2005; Непомнящих Г.И. и др., 2002; Akiri G. et al., 2003; Bataller R. et al., 2003].
В настоящее время в нашей стране единственным доступным методом определения степени и распространенности ФП остается пункционная биопсия печени (ПБП). Данная методика инвазивна, проводится в госпитальных условиях и имеет ряд противопоказаний [Лобзин Ю.В. и др., 2003; Никитин И.Г. и др., 2001; Непомнящих Г.И. и др., 2002; Ющук Н.Д. и др., 2002; Blanc J. et al., 2005; Colletta С. et al., 2005].
В последние годы за рубежом начали широко применяться методы неинвазивной диагностики ФП. К преимуществам современных методов неинвазивной диагностики перед ПБП относятся: простота, отсутствие противопоказаний, высокая диагностическая точность на различных стадиях ФП, возможность оценивать динамику фиброза, удобство применения скрининг-метода для пациентов из групп риска и использование в амбулаторных условиях.
Принципиально важна возможность неинвазивной диагностики своевременного определения ранних стадий ФП, что позволяет в короткие сроки назначить терапию и предотвратить дальнейшее прогрессирование фиброза [Глушенков Д.В. и др., 2008; Castera L. et al., 2005; Carpechot C. et al., 2006; Cherry K., 2006; Kelleher T. et al., 2005; Ziol M. et al., 2005]. Все вышесказанное диктует необходимость разработки и внедрения в клиническую практику новых неинвазивных методов диагностики ФП, безопасность которых значительно расширит круг пациентов и позволит использовать их в амбулаторных условиях.
Лечение больных ФП и ЦП остается одной из ключевых проблем клинической гепатологии. Рост инвалидизации и высокая смертность больных ХЗП в результате развития осложнений, крайне недостаточное количество проводимых в нашей стране ортотопических трансплантаций печени (ОТП), отсутствие альтернативных трансплантаций печени консервативных методов лечения пациентов с терминальной стадией заболевания диктует необходимость новых подходов к терапии [Arthur M., 2002; Ebihara Y. et al., 2006; Fallowfield J. et al., 2006; Friedman S., 2004].
В мире сегодня активно ведутся поиски альтернативных методов лечения больных ХЗП в двух направлениях: создание генно-инженерных препаратов, активно влияющих на структурные изменения печени при ЦП, и использование стволовых клеток крови и клеток-предшественников клеток печени, позволяющих восстановить поврежденные при цирротической трансформации функции печени [Behlke M., 2006; Brittan M. et al., 2002; Bucala R. et al., 1994; Direkze N. et al., 2003; Ebihara Y. et al., 2006; Iredale J., 2007].
Все вышесказанное определяет актуальность изучения патогенеза, совершенствования методов диагностики ФП, разработки и внедрения в клиническую практику генно-инженерных препаратов, эффективно влияющих как на процессы регенерации и восстановления функций печени, так и способных вызвать обратное развитие ФП путем активации (на клеточном уровне) процессов его деградации.
Цель работы: изучение патогенеза фиброза при хроническом вирусном гепатите с определением механизмов регуляции фиброгенеза в ткани печени; совершенствование диагностики фиброза с разработкой метода количественной оценки коллагена в ткани печени; определение диагностических возможностей неинвазивных методов исследований (эластометрии, сывороточных тестов и допплеровского исследования сосудов печени), а также создание и оценка эффективности генно-инженерных конструкций с антифиброзным действием на экспериментальной модели цирроза печени.
Задачи исследования:
-
Изучить различные регуляторы фиброгенеза в ткани печени: тромбоцитарный ростовой фактор (PDGF), инсулиноподобный фактор роста (IGF1), пролиферирующий антиген клеточного ядра (PCNA), CD68 (мембранный рецептор макрофагов), CD34 (показатель неоангиогенеза), AK (актомиозин – показатель активности клеток Ито), коллаген 4-го типа (С4), матриксные металлопротеиназы (MMП-2, -7, -9), ингибиторы металлопротеиназ (ИMMП-1, -4) в ткани печени у больных ХВГ. Определить роль регуляторов фиброгенеза в патогенезе ФП у больных ХВГ. Провести сравнительный анализ этих показателей и основных морфологических, лабораторных и клинических проявлений активности ХВГ.
-
Усовершенствовать системы полуколичественной оценки ФП, разработать метод его количественной оценки и с их использованием проанализировать влияние показателей гистологической активности гепатита и степени ФП на эффективность и результаты противовирусной терапии (ПВТ) у больных ХВГ.
-
Оценить клиническое значение сывороточных показателей обмена железа, эластометрии, фибротеста, допплерографического УЗИ сосудов печени в неинвазивной диагностике степени фиброза у больных ХВГ, а также провести сравнительный анализ диагностической точности различных методик неинвазивной оценки в зависимости от стадии ФП и предложить алгоритм оптимального их использования в клинической практике.
-
На основании изучения экспериментальной модели определить терапевтические возможности генно-инженерного подхода к лечению ФП и оценить эффективность антифиброзного действия следующих четырех генов человека: гена фактора роста гепатоцитов (HGF), гена урокиназы (UPA), гена матриксной металлопротеиназы-1 (MMП-1) и гена матриксной металлопротеиназы-8 (MMП-8).
Научная новизна
-
Впервые определены место и роль таких медиаторов фиброгенеза, как: тромбоцитарный ростовой фактор (PDGF), инсулиноподобный фактор роста (IGF1), пролиферирующий антиген клеточного ядра (PCNA), CD68 (мембранный рецептор макрофагов), CD34 (показатель неоангиогенеза), AK (актомиозин – показатель активности клеток Ито), коллаген 4-го типа (С4), матриксные металлопротеиназы (MMП-2, -7, -9), ингибиторы металлопротеиназ (ИMMП-1, -4) в патогенезе ФП у больных ХВГ.
-
Разработан оригинальный метод количественной оценки ФП с определением всего объема коллагеновых волокон в ткани печени.
-
Изучена зависимость между показателями индекса гистологической активности (ИГА), степенью ФП и эффективностью ПВТ у больных ХВГ, а также показана возможность обратного развития фиброза на фоне проведения ПВТ.
-
Впервые определено клиническое значение и проведен сравнительный анализ диагностической точности сывороточных показателей обмена железа, эластометрии, фибротеста, показателей кровотока в сосудах печени на разных стадиях ФП у больных ХВГ.
-
Впервые создана и апробирована на экспериментальной модели панель генетических конструкций с использованием генов матриксных металлопротеиназ (ММП-1, -8), фактора роста гепатоцитов и урокиназы, которые могут оказывать терапевтический эффект на ФП.
Практическая значимость
Определены уровни медиаторов фиброгенеза в ткани печени: тромбоцитарного ростового фактора (PDGF), инсулиноподобного фактора роста (IGF1), пролиферирующего антигена клеточного ядра (PCNA), CD68 (мембранного рецептора макрофагов), CD34 (показателя неоангиогенеза), AK (актомиозина – показателя активности клеток Ито), коллагена 4-го типа (С4), матриксных металлопротеиназ (MMП-2, -7, -9), ингибиторов металлопротеиназ (ИMMП-1, -4), что может быть использовано в клинической практике в целях оценки морфологических, лабораторных и клинических показателей активности и стадии ХВГ.
Выявлены благоприятные прогностические факторы вирусологического ответа на ПВТ у больных хроническим гепатитом C (ХГС) и хроническим гепатитом B (ХГВ). Установлено, что выраженный ФП (F3-F4) снижает эффективность и уменьшает частоту достижения устойчивого вирусологического ответа комбинированной противовирусной терапии (Пег-ИФН--2а/рибавирин) больных ХГС; степень ФП у больных ХГВ не влияет на эффективность ПВТ ламивудином.
Показано, что сывороточные показатели обмена железа, эластометрия, фибротест, допплерографические показатели кровотока в сосудах печени могут быть использованы в комплексной неинвазивной диагностике стадии ФП у больных ХВГ.
Установлена эффективность применения методов неинвазивной диагностики ФП (эластометрия печени, актитеста), что позволяет использовать их в качестве скрининг-метода ФП в широкой клинической практике. Разработаны методические подходы для повышения диагностической точности выполнения эластометрии и оценки результатов фибротеста у больных ХВГ.
Предложен генно-терапевтический метод лечения ФП с использованием генов фактора роста гепатоцитов (HGF), урокиназы (UPA), матриксной металлопротеиназы-1 (ММП-1) и матриксной металлопротеиназы-8 (ММП-8).
Основные положения диссертации, выносимые на защиту
Выраженные некровоспалительные изменения в ткани печени у больных ХГС сопровождаются более тяжелой степенью фиброза. Выраженость морфологических данных не зависит от генотипа HCV и уровня виремии. Для больных ХГС характерны высокие показатели ангиогенеза и экспрессии ММП-2, высокая пролиферативная активность клеток Ито. Проведение ПВТ приводит к положительной динамике морфологических данных, снижению показателей ангиогенеза, снижению пролиферативной активности клеток Ито, повышению активации механизмов антиметаллопротеиназной защиты. Благоприятными прогностическими факторами УВО являются высокая активность АЛТ, высокий исходный показатель ИГА, низкая степень фиброза печени.
Для больных ХГВ характерно повышение значений показателей ангиогенеза и экспрессии ММП-2, высокая пролиферативная активность клеток Ито. Проведение ПВТ ламивудином больных ХГВ приводит к положительной динамике морфологических данных, сопровождается снижением пролиферактивной активности клеток Ито, снижением уровня экспрессии ММП-7 и -9, уменьшением значений ангиогенеза и активацией механизмов антиметаллопротеиназной защиты. Регресс морфологических данных при проведении ПВТ не зависит от степени фиброза печени и наличия HBeAg до лечения.
Морфологическое исследование печени с количественной оценкой ФП позволяет оценить количество фиброзной ткани в рамках одной стадии фиброза по METAVIR. Для оценки ФП у больных хроническими гепатитами B и C могут быть использованы неинвазивные методы: диагностическая точность эластометрии сопоставима с данными морфологического исследования для выявления стадий фиброза F3-F4; диагностическая точность метода фибротеста сопоставима с данными морфологического исследования для выявления стадий фиброза F2-F4; диагностически значимыми УЗДГ-показателями выраженности ФП являются пульсационный индекс селезеночной артерии (ИПСА) и средняя скорость кровотока воротной вены (ССВВ); дополнительным критерием тяжести ФП является повышение показателей обмена железа.
Генетические конструкции на основе оптимизированных генов в эксперименте значительно увеличивают экспрессию потенциально терапевтических генов урокиназы, фактора роста гепатоцитов, ММП-1 и -8 и могут быть использованы в разработке генно-инженерной терапии фиброза печени.
Реализация результатов исследования
Результаты исследования используются в лечебно-диагностической деятельности и учебно-педагогическом процессе клиники пропедевтики внутренних болезней, гастроэнтерологии и гепатологии ММА им. И.М. Сеченова (директор – академик РАМН, профессор Ивашкин В.Т.) и в клиниках Кардиокомплекса Минздрава России (директор – академик РАМН и РАН, профессор Чазов Е.И.).
Апробация диссертации
Основные материалы диссертации доложены и обсуждены на: Одиннадцатой, Двенадцатой, Тринадцатой Российских Гастроэнтерологических неделях (Москва, 2005, 2006, 2007); Восьмой, Десятой, Одиннадцатой, Двенадцатой и Тринадцатой Всероссийских конференциях «Гепатология сегодня» (Москва, 2003, 2005, 2006, 2007, 2008); 8-м Славяно-Балтийском научном форуме «Санкт-Петербург – Гастро-2006» (Санкт-Петербург, 2006); 6-й конференции гастроэнтерологов Южного федерального округа (Ессентуки, 2007); 7-й Восточно-Сибирской гастроэнтерологической конференции с международным участием (Красноярск, 2007); Всероссийской научно-практической конференции «Высокие медицинские технологии» (Москва, 2007); конференции Главного медицинского управления УД Президента РФ «Диагностика и лечение болезней органов пищеварения с позиций доказательной медицины» (Москва, 2007); Тринадцатой Всероссийской образовательной интернет-сессии «Проблемы интерниста» (Москва, 2008); 12-й Фальк-неделе печени (Фрайбург, 2003); 9-м Болгарском национальном конгрессе гастроэнтерологии с курсом последипломного обучения (София, 2006); международном конгрессе «International liver congress-Asian Pacific Association for the study of the liver» (Гонгконг, 2008); 16-й Объединенной Европейской Гастронеделе «UEGW 2008» (Вена, 2008).
Публикации
По теме диссертации опубликованы 74 печатные работы, из них 17 – в рекомендованных ВАК изданиях. Получен патент «Способ оценки степени фиброза печени при хроническом вирусном гепатите» от 20 апреля 2009 г. №2352950.
Объем и структура диссертации
Диссертация изложена на 278 страницах машинописного текста и состоит из 6 глав (обзор литературы, описание материала и методов исследования, собственные результаты и их обсуждение), выводов, практических рекомендаций и списка литературы из 248 источников (89 отечественных и 159 зарубежных авторов). Работа иллюстрирована 58 таблицами, 113 рисунками и 10 клиническими примерами.
![Использование дискриминантной счетной шкалы для оценки фиброза у больных с хроническими диффузными заболеваниями печени [Электронный ресурс]](/i/i/4417/195453.png "Использование дискриминантной счетной шкалы для оценки фиброза у больных с хроническими диффузными заболеваниями печени [Электронный ресурс] Леонтьев Сергей Игоревич")
