Оценка динамики компонентов метаболического синдрома и активности системного воспалительного ответа у больных хронической обструктивной болезнью легких на фоне обучения и занятий лечебной гимнастикой

Воронежский государственный медицинский университет им. Н. Н. Бурденко

Актуальность. Одно из наиболее широко распространенных во всем мире заболеваний - хроническая обструктивная болезнь легких (ХОБЛ). Оформившись как нозологическая единица лишь несколько десятилетий назад, ХОБЛ в настоящее время, обуславливает 2,9 млн. летальных исходов в год [8]. По данным ВОЗ ХОБЛ - третья ведущая причина летальности среди неинфекционных заболеваний [3]. ХОБЛ в возрастной группе от 40 лет и старше часто сочетается с патологией других органов и систем [2].

В последнее время положение, что ХОБЛ - заболевание легких оспаривается. Данная легочная патология рассматривается как системный воспалительный синдром, который проявляется не только в бронхоальвеолярном тракте, но и носит системный характер. Ряд авторов сопутствующие заболевания у пациентов с ХОБЛ рассматривают как результат системного воспаления [5,7].

Согласно определению ХОБЛ, вошедшему в основной документ по менеджменту ХОБЛ - «Глобальную стратегию диагностики, лечения и профилактики хронической обструктивной болезни легких» (Global Initiative for Chronic Obstructive Lung Disease, GOLD, 2017), акцентируется внимание на огромную роль сопутствующих заболеваний в увеличении тяжести течения ХОБЛ, влиянии на качество жизни (КЖ), прогноз и выживаемость [1].

Среди многочисленных сопутствующих заболеваний рассматриваются сердечно-сосудистые заболевания, метаболический синдром (МС) и сахарный диабет [1,5,8].

Активно обсуждаются особенности этиопатогенеза МС у пациентов с ХОБЛ. Доминирующий фенотип ХОБЛ - эмфизематозный, кахектичный тип, но выделяют еще один - у больных с МС. Данный фенотип характеризуется высокой частотой встречаемости сердечно-сосудистой патологии, такие пациенты страдают синдромом ночного апноэ. Во время апноэ значительно снижается оксигенация крови с формированием эритроцитоз, повышением вязкости крови и риска тромбообразования [6,9].

Наличие компонентов МС дополняет классическую клиническую картину ХОБЛ более выраженными системными внелегочными проявлениями. Их интегральная оценка выражается следующими параметрам: BODE, где «В» - индекс массы тела (ИМТ), «О» - степень обструкции, «D» - степень выраженности одышки, «Е» - толерантность к физической нагрузке по результатам теста с 6-минутной ходьбой. Известно, что низкий ИМТ - достоверный предиктор смертности при ХОБЛ. С другой стороны, при избыточном весе за счет высокого стояния диафрагмы затрудняется легочная вентиляция и нормальное движение воздушного потока по бронхолегочному тракту, снижается глубина дыхания и нарушается мукоцилиарный клиренс, что находит отражение на тяжести течения ХОБЛ. Жировая ткань, секретируя лептин, аполипопротеин Е, липопротеинлипазу, цитокины, транспортный белок, поддерживает субклиническое воспаление [4,10].

Ключевое звено, связывающее ХОБЛ и компоненты МС - развитие системного субклинического воспаления [5,7].

Согласно Консенсусных положений ХОБЛ определяется как заболевание, которое можно предотвратить и лечить. Последний пересмотр GOLD (2017) акцентирует внимание на лечение и профилактику ХОБЛ с акцентом на легочную реабилитацию, включающую обучение пациентов, антисмокинговые программы, занятия лечебной гимнастикой, рекомендации по питанию [1].

Индивидуальный подход к пациенту с ХОБЛ, учитывая наличие сопутствующей соматической патологии, наиболее актуален.

В связи с этим представляется актуальным изучение динамики компонентов МС, параметров клинико-лабораторного статуса пациентов с ХОБЛ и МС на фоне обучения, рекомендаций по питанию, а также разработанного комплекса лечебной гимнастики, адаптированного с учетом двух патологий.

Цель работы - оценить динамику компонентов МС, параметров клинико-лабораторного статуса пациентов с ХОБЛ и МС на фоне обучения, рекомендаций по питанию, а также разработанного комплекса лечебной гимнастики, адаптированного с учетом двух патологий.

Исследование выполнено в рамках исполнения гранта Президента Российской Федерации для поддержки молодых ученых и ведущих научных школ на 2016-2017 г.

Материалы и методы. Исследование включало 70 человек с диагнозом ХОБЛ (GOLD 2) вне обострения и МС, из них 43 мужчины (61,4%) и 27 женщин (38,6%), в возрасте от 40 до 60 лет (средний возраст - 48,31±0,64 лет). С точки зрения фенотипирования заболевания все пациенты соответствовали «фенотипу с частыми обострениями» - частые обострения (≥2/год), требующие назначения антибактериальной терапии и/или глюкокортикостероидов.

Диагноз ХОБЛ был выставлен на основе интегральной оценки симптомов, анамнеза, объективного статуса, данных спирометрии в соответствии с GOLD, пересмотр 2017.

МС диагностировался в соответствии с клиническими рекомендациями по ведению больных с МС МЗ РФ (2013).

Все пациенты получали стандартное медикаментозное лечение ХОБЛ.

Методом случайных чисел было рандомизировано 2 группы:

1 группа - 35 пациентов, из них 12 женщин (34,3%) и 23 мужчины (65,7%), 47,11±0,44 лет - средний возраст, которые прошли обучение и курс лечебной гимнастики на фоне стандартного медикаментозного лечения ХОБЛ;

2 группа - 35 пациентов, из них 10 женщин (28,6%) и 25 мужчин (71,4%), 47,08±0,22 лет - средний возраст, которые получали только стандартное медикаментозное лечение основного заболевания.

Группы достоверно не различались по возрасту, полу, социально-демографическим показателям и, следовательно, использовались для сравнительной оценки.

Обучение пациентов с ХОБЛ и МС включало 8 семинаров средней продолжительностью 1 ч 30 мин. с перерывом на 10 мин. В группах по 5 человек.

В ходе 5 семинаров раскрывались этиология, патогенеза, клиника, лечение, профилактика ХОБЛ, принципы самоконтроля и самоведения, информация о вреде курения; 1 семинар был посвящен теме МС: понятие «МС» и его компоненты, этиология, факторы риска, патогенеза, стадии развития; 1 семинар был посвящен основам диетического питания при ХОБЛ и МС, возможностям коррекции веса; 1 семинар был посвящен обсуждению вопросов, возникших в ходе обучения у пациентов. Для курящих пациентов дополнительно проводился семинар, касающийся информации по отказу от курения. На каждом семинаре пациентам раздавались образовательные брошюры и листовки для закрепления разобранного материала.

Комплекс лечебной гимнастики с методическими рекомендациями по их выполнению был разработан с учетом ХОБЛ и МС, проводился в группах по 5 человек в течение 30-ти дней после обучения под контролем исследователя, а затем рекомендовался для занятий дома.

На этапе включения в исследование и через 12 месяцев наблюдения все пациенты прошли комплексное клинико-лабораторное обследование, включающее:

1. оценку антропометрических показателей: рост (см), масса тела (кг), окружность талии (ОТ) (см), расчет ИМТ (кг/м2);

2. оценку уровня артериального давления (АД) (мм рт. ст.) по данным индивидуального дневника самоконтроля;

3. оценку уровня триглицеридов (ТГ), холестерина липопротеина высокой плотности (ХС ЛПВП), холестерина липопротеина низкой плотности (ХС ЛПНП) (ммоль/л) по результатам биохимического анализа венозной крови;

4. оценку уровня глюкозы крови натощак и по результатам перорального теста толерантности к глюкозе (ПТТГ) (ммоль/л) по результатам биохимического анализа венозной крови;

5. оценку тяжести течения ХОБЛ по показателю «число обострений за последние 12 месяцев»;

6. количественную оценку степени тяжести одышки и ее влияние на состояние здоровья пациентов с помощью модифицированного вопросника Британского медицинского исследовательского совета - mMRC;

7. оценку активности системного воспалительного ответа - провоспалительные цитокины (интерлейкин (ИЛ)-6, ИЛ-8, фактор некроза опухоли-α (ФНО-α)) с помощью «сэндвич»-варианта твердофазного иммуноферментного анализа (ИФА) с использованием наборов реактивов «Интерлейкин-6-ИФА-Бест», «Интерлейкин-8-ИФА-Бест», «альфа-ФНО-ИФА-Бест» фирмы Вектор-Бест (Россия) и противовоспалительные цитокины (ИЛ-4, ИЛ-10) с помощью «сэндвич»-варианта твердофазного ИФА с использованием наборов реактивов «Интерлейкин-4-ИФА-Бест», «Интерлейкин-10-ИФА-Бест» фирмы Вектор-Бест (Россия);

8. оценку профиля адипоцитокинов - орексигенный гормон (лептин) и анорексигенный гормон (адипонектин) с помощью ИФА с использованием наборов реактивов «Leptin-Sensitive-Elisa», «Adiponectin-Elisa» фирмы «Mediagnost GmbH» (Германия).

9. оценку степени влияния ХОБЛ на КЖ пациентов с помощью теста оценки ХОБЛ - CAT.

Статистический анализ полученных данных выполнен на персональном компьютере с использованием программы Statgraphics Plus 5.1. Количественные данные (при нормальном распределении признака) представлены в виде М±m, где М - выборочное среднее, m - стандартная ошибка средней. Качественные переменные сравнивали с помощью критерия χ2 или точного метода Fisher. Сравнение количественных показателей проводили с помощью t-критерия Student или рангового метода Wilcoxon (для зависимых переменных) и U-теста Mann-Whitney (для независимых групп). Для сравнения нескольких независимых групп использовали тест Kruskal-Wallis, нескольких зависимых переменных - ранговый критерий Friedman. Для анализа связей между изучаемыми признаками (корреляций) применяли параметрический метод Pearson и непараметрический - Spearman.

Результаты и их обсуждение. По результатам физикального, клинико-лабораторного обследования у 70 больных ХОБЛ был диагностирован МС в соответствии с критериями диагностики: у 22 больных ХОБЛ (31,4%) был выявлен центральный (абдоминальный) тип ожирения + повышенное АД + повышенный уровень ТГ + сниженный уровень ХС ЛПВП + повышенный уровень ХС ЛПНП; у 10 больных ХОБЛ (14,3%) - центральный (абдоминальный) тип ожирения + повышенное АД + нарушение толерантности к глюкозе (НТГ); у 11 больных ХОБЛ (15,7%) - центральный (абдоминальный) тип ожирения + повышенное АД + нарушенная гликемия натощак (НГН); у 5 больных ХОБЛ (7,1%) - центральный (абдоминальный) тип ожирения + повышенное АД + комбинированное нарушение НГН и НТГ; у 6 больных ХОБЛ (8,6%) - центральный (абдоминальный) тип ожирения + повышенный уровень ТГ + сниженный уровень ХС ЛПВП + повышенный уровень ХС ЛПНП; у 8 больных ХОБЛ (11,4%) - центральный (абдоминальный) тип ожирения + повышенный уровень ТГ + сниженный уровень ХС ЛПВП + повышенный уровень ХС ЛПНП + НТГ; у 5 больных ХОБЛ (7,1%) - центральный (абдоминальный) тип ожирения + повышенный уровень ТГ + сниженный уровень ХС ЛПВП + повышенный уровень ХС ЛПНП +; у 3 больных ХОБЛ (4,3%) - центральный (абдоминальный) тип ожирения + повышенный уровень ТГ + сниженный уровень ХС ЛПВП + повышенный уровень ХС ЛПНП + комбинированное нарушение НГН и НТГ.

При этом в общей группе повышенный уровень АД был выявлен у 48 пациентов (68,6%), повышенный уровень ТГ + сниженный уровень ХС ЛПВП + повышенный уровень ХС ЛПНП - у 44 пациентов (62,9%), НГН - у 16 пациентов (22,9%), НТГ - у 18 пациентов (25,7%), комбинированное нарушение НГН и НТГ - у 8 пациентов (11,4%).

На фоне обучения и курса лечебной гимнастики в течение 12 месяцев у пациентов с ХОБЛ и МС получена достоверно положительная динамика исследуемых показателей, говорящая о выраженных изменениях физикального, клинико-лабораторного статуса пациентов, тогда как пациенты с ХОБЛ и МС, которые в течение 12 месяцев получали только стандартную медикаментозную терапию, показали отрицательную динамику ряда показателей.

Так, в 1 группе у женщин достоверно уменьшилась ОТ на 8,8 см, у мужчин - на 5,25 см. Достоверно снизился ИМТ на 1,28 кг/м2.

Динамика оцениваемых показателей во 2 группе пациентов с ХОБЛ и МС была достоверно отрицательной. Так, ОТ у мужчин увеличилась на 4,66 см, ОТ у женщин - на 7,56 см. У данной категории больных достоверно вырос ИМТ на 1,41 кг/м2 (табл. 1).

Таблица 1. Динамика ОТ и ИМТ

Таблица 1. Динамика ОТ и ИМТ

Примечание: здесь и далее n - число пациентов, количественные данные представлены в виде М±m, где М - выборочное среднее, m - стандартная ошибка средней, * - р ≥ 0,05 - различия внутри группы с тенденцией к статистически значимым, ** - р<0,05 - различия внутри группы являются достоверным.

У 24 пациентов 1 группы с повышенным уровнем АД выявлена положительная динамика уровня САД и ДАД с тенденцией к статистически значимой. Уровень САД снизился на 1,67 мм рт. ст., уровень ДАД - на 1,74 мм рт. ст.

У 24 пациентов 2 группы с повышенным уровнем АД динамика уровня АД через 12 месяцев наблюдения была достоверно отрицательной. Так, уровни САД и ДАД повысились на 5,10 и 4,55 мм рт. ст. соответственно (табл. 2).

Таблица 2. Динамика уровня АД

Таблица 2. Динамика уровня АД

Табл. 3 отражает положительную динамику показателей липидного профиля с тенденцией к статистически значимой у 21 пациента 1 группы с нарушением липидного обмена. Так, уровень ТГ снизился на 0,10 ммоль/л, уровень ХС ЛПВП повысился на 0,09 ммоль/л, уровень ХС ЛПНП снизился на 0,10 ммоль/л.

У 23 пациентов 2 группы с нарушением липидного обмена динамика показателей липидного профиля была достоверно отрицательной. Так, уровень ТГ повысился на 0,42 ммоль/л, уровень ХС ЛПВП снизился на 0,29 ммоль/л, уровень ХС ЛПНП повысился на 0,37 ммоль/л (табл. 3).

Таблица 3. Динамика уровня показателей липидного профиля

Таблица 3. Динамика уровня показателей липидного профиля

В 1 группе у 8 пациентов, у которых исходно было выявлено НТГ, у 8 пациентов, у которых исходно было выявлено НГН и у 5 пациентов исходно с комбинированным нарушением НГН и НТГ снизился уровень глюкозы натощак с тенденцией к достоверности на 0,38 ммоль/л и снизился уровень глюкозы после ПТТГ также с тенденцией к достоверности на 0,49 ммоль/л (табл. 4).

Следует отметить, у 14 пациентов 1 группы исходно без нарушения углеводного обмена через 12 месяцев не было диагностировано НТГ, НГН, комбинированного нарушения НГН и НТГ. У данной категории пациентов средние значения уровня глюкозы после ПТТГ и уровня глюкозы натощак сохранились в переделах нормальных значений.

Во 2 группе у 10 пациентов, у которых исходно было выявлено НТГ, у 8 пациентов, у которых исходно было выявлено НГН и у 3 пациентов исходно с комбинированным нарушением НГН и НТГ динамика исследуемых показателей была отрицательная с тенденцией к статистически значимой. Так, уровень глюкозы натощак вырос на 0,27 ммоль/л, уровень глюкозы после ПТТГ - на 0,31 ммоль/л (табл. 4).

Следует отметить, у 2 и 3 из 14 пациентов 2 группы исходно без нарушения углеводного обмена через 12 месяцев было диагностировано НТГ и НГН соответственно.

Таблица 4. Динамика уровня глюкозы

Таблица 4. Динамика уровня глюкозы

У пациентов с ХОБЛ и МС 1 группы получена положительная динамика показателей провоспалительного профиля с тенденцией к статистически значимой. Так, уровень ИЛ-6 снизился на 1,32 пг/мл, ИЛ-8 - на 1,10 пг/мл и ФНО-α - на 2,03 пг/мл.

Динамика показателей провоспалительного профиля во 2 группе пациентов была статистически незначима (табл. 5).

Таблица 5. Динамика показателей провоспалительного профиля

Таблица 5. Динамика показателей провоспалительного профиля

У пациентов с ХОБЛ и МС 1 группы получена положительная динамика показателей противовоспалительного профиля с тенденцией к статистически значимой. Так, уровень ИЛ-4 вырос на 1,56 пг/мл, ИЛ-10 - на 0,78 пг/мл.

Динамика показателей противовоспалительного профиля во 2 группе пациентов была статистически незначима (табл. 6).

Таблица 6. Динамика показателей противовоспалительного профиля

Таблица 6. Динамика показателей противовоспалительного профиля

Анализ полученного через 12 месяцев профиля адипоцитокинов у пациентов с ХОБЛ и МС 1 группы, показал значимое снижение на 6,55 нг/дл уровня лептина и значимое увеличение на 2,67 мг/мл уровня адипонектина.

У пациентов с ХОБЛ и МС 2 группы изменение профиля адипоцитокинов было отрицательным с тенденцией к статистически значимому: уровень лептина вырос на 2,89 нг/дл, уровень адипонектина снизился на 1,20 мг/мл (p>0,05) (табл. 7).

Таблица 7. Динамика профиля адипоцитокинов

Таблица 7. Динамика профиля адипоцитокинов

Коррекция компонентов МС у пациентов с ХОБЛ на фоне обучения и курса лечебной гимнастики в течение 12 месяцев в виде достоверного уменьшения ОТ, снижения ИМТ, улучшения профиля адипоцитокинов и положительных изменений с тенденцией к статистически значимым - уровня АД, показателей липидного, углеводного обмена, активности системного воспалительного ответа способствовала положительному достоверному изменению ряда оцениваемых параметров течения ХОБЛ, тогда как пациенты с ХОБЛ и МС, которые получали только стандартную медикаментозную терапию основного заболевания, показали отрицательную динамику компонентов МС и показателей, характеризующих клиническое течение ХОБЛ.

Так, в 1 группе пациентов достоверно снизилось «число обострений заболевания» в 1,8 раз. Во 2 группе динамика была статистически значимо отрицательной. «Число обострений заболевания» выросло в 1,2 раза (табл. 8).

Таблица 8. Динамика числа обострений

Таблица 8. Динамика числа обострений

В 1 группе получена значимая положительная динамика степени тяжести одышки по шкале mMRC в 1,9 раза. Во 2 группе оцениваемый показатель достоверно вырос в 1,4 раза (табл. 9).

Таблица 9. Динамика выраженности одышки по шкале mMRC

Таблица 9. Динамика выраженности одышки по шкале mMRC

У больных 1 группы отмечено достоверное снижение результата CAT на 6,22 баллов. Во 2 группе оцениваемый показатель достоверно вырос на 5,76 баллов (табл. 10).

Таблица 10. Динамика степени влияния ХОБЛ на КЖ по результатам CAT

Таблица 10. Динамика степени влияния ХОБЛ на КЖ по результатам CAT

МС - это комплекс нарушений, проявляющийся центральным (абдоминальным) типом ожирения, инсулинорезистентностью и компенсаторной гиперинсулинемией с развитием НТГ, НГН, дислипидемией и артериальной гипертензией.

Наличие общих патогенетических факторов и механизмов обуславливает развитие и ХОБЛ и МС, влияя на уровень заболеваемости и смертности.

Доказано, у больных ХОБЛ с МС более высокий уровень лептина, низкий уровень адипонектина и выраженная инсулинорезистентность.

Но, необходимо подчеркнуть, все изменения, характерные для МС могут быть обратимы. Со стороны пациента требуется изменение образа жизни, со стороны врача - своевременная диагностика, профилактика, адекватная медикаментозная терапия.

Необходима разработка профилактических мер для больных с МС с акцентом на обучение, в процессе которого раскрываются вопросы определения «МС», факторов, влияющих на развитие МС, критериев диагностики, компонентов МС, основных принципов построения диет при избыточной массе тела и/или ожирении, рекомендаций по диетическому питанию, правильному образу жизни с изменением пищевых привычек.

Все мероприятия должны быть направлены на коррекцию и обратимость параметров МС.

Таким образом, обучение с раскрытием вопросов этиологии, патоморфологии, патогенеза и патофизиологии ХОБЛ, клиники, методов диагностики и мониторирования течения заболевания, этиопатогенеза МС, критериев диагностики компонентов МС, влияния МС на ХОБЛ с предоставлением больным образовательных брошюр, листовок, информационных буклетов, касающихся вопросов ХОБЛ и МС, дозированные физические тренировки с учетом сопутствующего МС, рекомендации по диетическому питанию с обучением больных правильному образу жизни с изменением пищевых привычек способствует положительной динамике клинических параметров пациентов с ХОБЛ и МС, снижению степени влияния ХОБЛ на КЖ пациентов и сохранению полученных результатов в течение продолжительного времени.

Выводы

1. Обучение и курс лечебной гимнастики у пациентов с ХОБЛ способствует коррекции МС с тенденцией к обратимости.

2. Обучение и курс лечебной гимнастики у пациентов с ХОБЛ и МС способствует снижению активности системного воспалительного ответа.

3. Обучение и курс лечебной гимнастики у пациентов с ХОБЛ и МС способствует положительному изменению профиля адипоцитокинов.

4. На фоне обучения и курса лечебной гимнастики, коррекции компонентов МС с тенденцией к обратимости, снижения активности хронического системного воспаления у пациентов с ХОБЛ достоверно улучшилось клиническое течение основного заболевания с уменьшением степени тяжести одышки, улучшением переносимости ФН, и как результат, повышением КЖ пациентов.

Список использованных источников:

1. Global Initiative for Chronic Obstructive Lung Disease. 

2. Ермаков Г. И. Хроническая обструктивная болезнь легких: некоторые аспекты патогенеза, терапии и профилактики: автореф. дис. … д-ра мед. наук. - Ижевск, 2012. - 27 с.

3. Новая классификация хронической обструктивной болезни лёгких: новые возможности или новые проблемы? / К. А. Зыков, Е. И. Соколов // Consillium Medicum. - 2013. - № 5. - С. 25-27.

4. Карпечкина Ю. Л. Распространенность, особенности клинического течения и лечения ХОБЛ на фоне метаболического синдрома: клинико-патогенетическое исследование: автореф. дис. … канд. мед. наук. – М., 2010. - 29 с.

5. Коморбидность при ХОБЛ: роль хронического системного воспаления / А. Л. Верткин и др. // РМЖ. - 2014. - № 11. - С. 811-817.

6. Особенности клинического течения и качества жизни пациентов с хронической обструктивной болезнью легких на фоне метаболического синдрома / С. А. Кожевникова и др. // Медицинский вестник Северного Кавказа. - 2017. - Т. 12, № 1. - С. 20-23.

7. Роль системного воспаления у больных хронической обструктивной болезнью легких / Г. Г. Прозорова и др. // Научно-медицинский вестник центрального Черноземья. - 2017. - № 67. - С. 152-158.

8. Федеральные клинические рекомендации по диагностике и лечению хронической обструктивной болезни легких / А. Г. Чучалин и др. – М.: Российское респираторное общество, 2014. - 41 с.

9. Airflow obstruction and metabolic syndrome. The Guangzhou Biobank Cohort Study/ K. B. Lam et al. // Eur Respir J. - 2010. - N 35. - P. 317-23.

10. Chronic obstructive pulmonary disease and metabolic syndrome: A nationwide survey in Korea / B.H. Park et al. // Int J Tuberc Lung Dis. - 2012. - N 16. - P. 694-700.