Что такое воспалительные заболевания
Что такое воспалительные заболевания кишечника (ВЗК)
Воспалительные заболевания кишечника (ВЗК)
ВЗК характеризуются воспалительно-деструктивными процессами, рецидивирующим течением. Они могут охватывать как весь кишечник, так и часть ЖКТ. По течению ВЗК могут быть длительными и изнуряющими. Зачастую вызывают опасные для жизни осложнения, такие как кровотечение, перфорация стенки кишки, при которой кишечное содержимое попадает в брюшную полость и вызывает перитонит.
К воспалительным заболеваниям относят болезнь Крона и неспецифический язвенный колит. Первая патология развивается сегментарно во всех отделах ЖКТ, поражая стенки. Вторая возникает в прямой, толстой кишке, поражая только слизистую оболочку.
Распространенность болезни Крона различна в разных регионах мира и составляет в среднем 50-150 случаев на 100 тыс. человек. Половая принадлежность не имеет значения – частота встречаемости примерно одинаковая и у мужчин, и у женщин. Главными этиологическими факторами в развитии ВЗК являются:
Что представляет собой микрофлора кишечника
Поверхность кишечника заселена живыми микроорганизмами, которые являются составляющей частью организма и выполняют множество важных функций. У здоровых людей насчитывается более 500 видов, общая масса составляет 1-3 кг. Их количество различно в разных отделах ЖКТ, большая часть находится в толстой кишке. Микрофлора пищеварительного тракта выполняет следующие функции:
Если баланс микроорганизмов нарушается, развивается дисбактериоз, который изменяет работу кишечника, приводя к патологическим процессам. Сущность заболевания мрачна – без нормальной микрофлоры в должном количестве организм не может усваивать витамины, минералы, расщеплять белки, жиры, углеводы. Пища не идет человеку впрок. Если она вовремя не переварена, то просто начинает гнить, а продукты гниения всасываются в кровь, вызывая интоксикацию. Это провоцирует ряд серьезных проблем.
Почему развивается дисбактериоз
Состояние развивается при нарушении количественного и качественного составов флоры. Деятельность симбиотических бактерий, которые нужны организму, подавляется, так как усиленно растет какой-то определенный вид патогенного микроорганизма. Это не самостоятельное заболевание – дисбактериоз развивается под влиянием каких-либо факторов, которые негативно отражаются на состоянии микрофлоры. Основные причины:
Патогенные микробиоты, которые неоднократно подвергаются антибиотикотерапии, приобретают резистентность к препаратам и остаются в кишечнике. Они подавляют оставшиеся здоровые микроорганизмы, усиленно размножаются и распространяются. Это приводит к сдвигу баланса флоры, что провоцирует различные неприятные симптомы. Дисбактериоз ведет к нарушению микрофлоры и в других частях тела, в первую очередь ротовой полости, кожи.
Клостридиальная инфекция – одна из главных причин диарейных заболеваний. Причина возникновения – нарушение кишечного микробиома, избыточный рост и распространение Clostridium difficile. Ее токсины поражают слизистые оболочки толстой кишки, зачастую приводя к псевдомембранозному колиту.
Как проявляется дисбактериоз
Преобладание условно патогенной и патогенной флоры оказывают негативное влияние на весь организм:
Воспалительные заболевания женских половых органов
Проблема воспалительных гинекологических заболеваний занимает важное место в деятельности врача акушера-гинеколога.
Эти заболевания у гинекологических больных встречаются значительно чаще других заболеваний половых органов.
Значение воспалительных заболеваний особенно велико, так как известно, что они часто обостряются, приводя больных к нетрудоспособности и даже инвалидизации. Кроме того, воспалительные процессы половых органов нередко ведут к нарушениям менструальной функции, вызывают бесплодие, общую интоксикацию организма с вовлечением в патологический процесс нервной системы, печени, почек и других жизненно важных органов и систем.
Причиной развития воспалительных заболеваний женских половых органов обычно являются микробные или вирусные возбудители.
Пути проникновения микробов в гениталии:
Факторы, способствующие распространению инфекции (провоцирующие факторы):
Начало заболевания часто связано со сменой полового партнера.
Специалисты классифицируют воспалительные заболевания женских половых органов по вызвавшим их возбудителям, по месту локализации, по давности и выраженности симптомов.
По виду возбудителя заболевания в гинекологии могут быть специфическими и неспецифическими:
Как таковой разницы между специфическими и неспецифическими заболеваниями нет, зато есть общее правило —приступить к лечению сразу после появление первых симптомов.
По характеру воспаления могут быть острыми, подострыми, хроническими и обостренными:
Течение воспалительного процесса зависит от характера возбудителя и особенностей защитных сил организма женщин. При срыве защитных сил организма может произойти распространение процесса (сепсис).
По месту поражения женские заболевания делятся на два типа — поражения верхнего и нижнего отделов гениталий.
Поражения верхнего отдела объединяют следующие болезни: сальпингоофорит (воспаление яичников и маточных труб), эндометрит (воспаление слизистой оболочки тела матки), пельвиоперитонит (воспаление брюшины), параметрит (воспаление околоматочной клетчатки), тубоовариальный абсцесс (гнойное воспаление придатков матки).
Самым распространенным воспалительным заболеванием у женщин является сальпингоофорит.
Чаще всего острый, гнойный сальпингоофорит начинается остро:
Полного излечения, как правило не происходит, чаще заболевание приобретает хроническое течение с периодическими обострениями. Обострение хронического сальпингоофорита может начаться под влиянием многих внешних факторов: переохлаждения, перегревания, утомления, реже связано с реинфекцией. В период обострения повышается температура, появляются или усиливаются боли в низу живота, увеличивается количество выделений. Обычно боли усиливаются перед и во время менструаций, иногда нарушается цикл. До половины больных отмечают нарушения половой функции: исчезает либидо, коитус становится болезненным. При продолжительном течении и частых рецидивах в патологический процесс вовлекаются мочевыделительная, нервная, эндокринная, сосудистая система, и заболевание приобретает характер полисистемного процесса.
Эндометрит
Острая форма заболевания обычно развивается после перенесенных лечебно-диагностических вмешательств на матке, операций. Предрасполагающими факторами являются оставление в полости матки плодных оболочек во время аборта, сгустков крови, большое количество патогенных и условно-патогеных (эшерехий, протей и др.) микроорганизмов во влагалищном биоценозе.
Острая форма начинается с повышения температуры тела появляются боли в низу живота, выделения из половых путей различного характера (гнойные, кровянисто-гнойные), женщины жалуются на слабость, головную боль.
Без лечения воспаление может распространиться на все слои матки и параметрий – клетчатку, расположенную между листками широких связок матки. Развивается параметрит. Острая форма параметрита может привести к абсцессу параметрия, который иногда самостоятельно вскрывается в прямую кишку, матку, брюшную полость или мочевой пузырь.
При неадекватном лечении развитие переходит в хроническое.
Хронический эндометрит характеризуется светлыми серозными выделениями из половых путей, периодическими маточными кровотечениями вне менструации. Иногда хронический процесс протекает без каких-либо внешних симптомов, но приводит при этом к нарушению менструального цикла, невынашиванию, бесплодию.
Пельвиоперитонит – воспаление брюшины малого таза. Чаще является осложнением вышеперечисленных заболеваний.
Симптомы: заболевание характеризуется острыми болями в животе, тошнотой, рвотой, вздутием живота, задержкой стула и газов, повышением температуры, учащением пульса. Язык сухой, обложен белым налетом. При современном (стертом) течении возможна малая выраженность симптомов или отсутствие некоторых из них.
Больные нуждаются в особом наблюдении в связи с возможностью перехода пельвиоперитонита в разлитой перитонит, при котором необходима экстренная операция.
К поражениям нижнего отдела относится вульвит, кольпит (вагинит), уретрит, бартолинит и цервицит (экзоцервицит, эндоцервицит).
Клиника: боль, отек вульвы, гнойное отделяемое.
Проявляется сначала покраснением вокруг наружного отверстия выводного протока, далее воспалительный отек может закупоривать проток железы, препятствуя выделению гнойного секрета, который, задерживаясь в протоке, растягивает его, образуя ложный абсцесс (гнойник), который выпячивает внутреннюю поверхность большой половой губы и закрывает вход во влагалище. Может повышаться температура тела, болезненность в области промежности. В редких случаях воспалительный процесс может захватывать непосредственно ткань железы, при этом возникает истинный абсцесс с сильным нагноением и увеличением железы. Припухает большая и малая половые губы. Увеличиваются паховые лимфатические узлы. Повышается температура тела. От ложного абсцесса истинный отличается постоянной болью, резкой отечностью половой губы, неподвижностью кожи над абсцессом, высокой температурой.
Гнойник может самопроизвольно вскрываться с истечением густого желто-зеленого содержимого, после чего состояние улучшается. Воспалительный процесс может затухать самостоятельно (без нагноения). При этом наблюдается уплотнение и незначительное увеличение железы. Однако довольно часто через некоторое время воспалительный процесс возобновляется и осложняется.
В клинической картине триада симптомов: боли, бели, зуд.
Бактериальный вагиноз (диагноз с 1980 года) болезнь Гарднера. Жалобы только на повышенное отхождение белей (выделения обильные, дурно пахнущие). Симптомов воспаления нет. Часто женщины жалуются на дискомфорт и жжение во влагалище. В последнее время бактериальный вагиноз рассматривают как своеобразный дизбактериоз влагалища, возникающий при уменьшении числа лактобактерий, выделяющих молочную кислоту, повышении рН вагинального секрета (больше 4,5). При этом создаются условия для массивного размножения таких микроорганизмов, как гарднереллы и облигатные анаэробы бактерии. Это заболевание редко встречается у девочек в препубертатном периоде и у женщин в постменапаузе, что указывает на большое значение гормонального компонента в возникновении такого дисбаланса.
Цервицит представляет собой воспаление шейки матки, которое возникает в результате проникновения в цервикальный канал гонококков, трихомонад, хламидий, стафилококков, стрептококков и других бактерий, реже вирусов. Возникновению способствуют разрывы шейки матки при родах, опущение половых органов, инфекционные процессы во влагалище и, наоборот, во внутренних половых органах. При остром процессе женщину беспокоят слабые боли в низу живота, неприятные ощущения во влагалище, иногда зуд, слизистые или гнойно слизистые выделения из влагалища, болезненные ощущения во время половых контактов. При хроническом процессе жалобы выражены слабее.
Эндоцервицит – воспаление слизистой оболочки канала шейки матки. Может возникать при проникновении различных бактерий (стафилококков, стрептококков, гонококков, кишечной эшерихии и др.). Эндоцервицит часто сочетается с воспалительным процессом в других отделах полового аппарата – кольпитом, сальпингоофоритом, эрозией шейки матки.
Симптомы: слизисто-гнойные выделения из влагалища, болевых ощущений нет. Клинические признаки выражены мало. В острой стадии определяется гиперемия вокруг наружного зева и слизисто-гнойные выделения. В хронической стадии гиперемии почти нет, выделения остаются. При длительном течении процесса развивается гипертрофия (утолщение) шейки матки – цервицит
Кондиломы остроконечные (множественные разрастания по поверхности наружных половых органов и входа влагалища). Могут распространяться на промежность, влагалище, шейку матки. Причиной возникновения кондилом служит фильтрующийся вирус (вирус папилломы человека), развитию процесса способствуют обильные выделения из половых путей при кольпитах и эндоцервицитах. Очень быстро остроконечные кондиломы разрастаются при беременности.
Симптомы: кондиломы чаще всего локализуются на наружных половых органах, промежности, вокруг заднепроходного отверстия. В случаях некроза кондилом и присоединения вторичной инфекции появляется гнойное отделяемое. Кондиломы влагалища и шейки матки во время беременности и родов могут быть причиной кровотечения. Диагноз ставят на основании осмотра.
Программа обследования при воспалительных заболеваниях органов малого таза (ВЗОТ)
Наименование обследования
Информация, которую может давать обследование
Общий анализ крови
Лейкоцитоз, палочкоядерный сдвиг влево, ускорение СОЭ, лимфопения при острых и 1 м варианте обострения хронических ВЗОТ
Увеличение уровня при острых и 1-м варианте обострения хронических ВЗОТ
Общий белок, белковые фракции
Снижение уровня общего белка, альбуминов, повышение содержания глобулинов при острых и 1-м варианте обострения хронических ВЗОТ
Средние молекулы, среднемо-лекулярные пептиды для оценки эндогенной интоксикации
УЗИ органов малого таза
Информативно в сочетании с анамнестическими, клиническими и клинико-лабораторными данными в диагностике серозных и гнойных ТОВО, абсцессов малого таза, патологических изменениях: структуре яичников, спаечного процесса, инфильтративных изменений в органах и тканях малого таза, при оценке результатов консервативного лечения в динамике
При остром и обострении хронического процесса: рост абсолютного и относительного числа нейтрофильных гранулоцитов в периферической крови, а также их функциональной активности в НСТ-тесте при низком функциональном резерве; снижение показателей фагоцитоза; повышение ИЛ-1 – продуцирующей активности моноцитов; повышение содержания лизоцима в сыворотке крови; повышение уровня IgM и IgG в периферической крови; снижение количества и функциональной активности лимфоцитов периферической крови; возрастание значение соотношения Т4Л8 (хелперы/супрессоры).
При хроническом процессе вне обострения: снижение количественных и функциональных показателей клеточных элементов системы мононуклеарных фагоцитов; вторичный иммунодефицит по системе Т- и В-клеточного иммунитета; понижение уровня IgA, повышение количества IgM и IgG; повышение уровня ЦИК.
Первичная микроскопия нативного материала из влагалища, цервикального канала, полости матки, малого таза (пунктат), маточной трубы (лапароскопия)
Ключевые клетки, трихомонады, грибковая флора, лейкоцитоз.
Мазок, окрашенный по Граму из влагалища, цервикального канала, полости матки, малого таза (пунктат), маточной трубы (лапароскопия)
Диагностика гонореи, трихомониаза, бактериального вагиноза, кандидоза; лейкоцитоз, степень функциональной активности лейкоцитов. Оценка степени обсемененности материала раздельно для грамм-отрицательных и грамм-положительных палочек, грамм-положительных кокков, грибов с использованием следующих критериев: в большом количестве – более 100 микроорганизмов в поле зрения; в умеренном количестве – 20-100 микроорганизмов в поле зрения; в малом количестве – 5-20 микроорганизмов в поле зрения; микрофлора не определяется. Для определения инвазивности (агрессивности) грибковой микрофлоры отмечается наличие почкующихся дрожжевых клеток, элементов мицелия и псевдомицелия. Результат получают в течение 1 часа.
Посев на аэробную и анаэробную микрофлору, определение чувствительности к антибиотикам содержимого влагалища, цервикального канала, полости матки, маточных труб и малого таза
Определение характера биоценоза влагалища, выявление этиологически значимых аэробных и анаэробных микроорганизмов и их антибиотикочувствительности.
Определение возбудителя методом ПЦР или количественными методами (бак. посев, Фемофлор) в мазках-соскобах из цервикального канала, эндометрия, маточных труб, малого таза (хламидии, микоплазмы, уреаплазмы, вирусы)
Подтверждение диагноза хламидиоза, микоплазмоза, уреаплазмоза, вирусной инфекции гениталий. Результат получают в течение 1 суток.
Аспирационная биопсия эндометрия
Оценка функциональных возможностей яичников и рецепции эндометрия по гистологическим изменениям слизистой оболочки матки, диагностика характера воспалительного процесса в эндометрии, гистобактериоскопическая характеристика возбудителя, получение представлений о состоянии местного иммунитета (иммуноморфологические реакции) и протективных возможностей слизеобразующего аппарата матки (лектиногистохимические исследования).
Проводится при хронических ВЗОТ для: выявления наиболее измененных участков эндометрия; проведение прицельной биопсии эндометрия для гистологического, гистохимического исследования и определения возбудителя; обнаружение сопутствующей патологии.
Лапароскопия – «золотой» стандарт диагностики острых ВЗОТ
Установление характера воспаления, степени изменений маточных труб, наличия осложненных ВЗОТ. Дифференциальная диагностика. Биопсия материала для бактериологических и гистологических (иммуноморфологических, лектиногистохимических) исследований. Лечебные мероприятия.
Лечение воспалительных заболеваний женских половых органов
Важно помнить.
Выбирать метод лечения самостоятельно, основываясь на опыте подруг, родственников или на информации в СМИ, литературе – серьезная ошибка. Только обращение к врачу акушеру-гинекологу сразу при появлении первых симптомов поможет избежать серьезных осложнений и перехода воспалительного процесса в хронический. Так как двух одинаковых людей не бывает, схема лечения всегда назначается индивидуально с учетом особенностей организма, показателей обследования, наличия у женщины заболеваний других органов и т.д. При этом врач обращает внимание на возможные аллергические реакции, состояние иммунитета.
Также не стоит забывать, что хронические заболевания очень трудно поддаются лечению и избавиться от них можно только с помощью высококвалифицированного специалиста. В противном случае неизбежны рецидивы и осложнения, которые нередко опаснее самой болезни.
Хронические гинекологические заболевания нередко являются первопричиной нестабильного эмоционального состояния и снижения качества сексуальной жизни. Стоит помнить и о реальной опасности дисфункции репродуктивной системы, то есть — невозможности зачать и родить ребенка. Какими бы ни были последствия болезней, они всегда меняют жизнь женщины к худшему.
Общими принципами успешного лечения являются:
. Лечение воспалительных заболеваний женских половых органов должно быть комплексным, то есть воздействовать на все механизмы развития заболевания.
Итак, в арсенале врачей гинекологов следующие методы лечения:
Физиотерапия (в гинекологии в частности) в медицине и как и лекарственная терапия, подбирается индивидуально в зависимости от многих-многих особенностей человека и его болезни. Физиотерапия хороша тем, что она помогает и дополняет лечение состояний, которые не всегда хорошо поддаются традиционной терапии.
Применение физических факторов традиционно является важной составляющей в профилактике и лечении акушерской и гинекологической патологии. Физические факторы могут быть основным или вспомогательным методом в комплексе лечебных мероприятий. Особенно актуальна физиотерапия при долечивании острых воспалительных процессов и при лечении хронических. Например, при ряде хронических заболеваний женской половой сферы приток крови к органам малого таза может быть затруднён в связи с изменениями тканей и сосудов. Медикаментозное воздействие в этом случае малоэффективно, так как действующее вещество с током крови не поступает в должном объёме к органу или ткани, оказывая при этом общее, часто негативное влияние на организм женщины в целом. Сочетание же лекарства с физиотерапией, комплексный подход к лечению заболевания позволяет добиться улучшения состояния и качества жизни женщины при минимальной лекарственной нагрузке.
При некоторых болезнях физиотерапия часто является единственным методом лечения. Например, хроническая тазовая боль как следствие спаечного процесса и невралгия тазовых нервов после перенесенных воспалительных заболеваний, оперативных вмешательств изматывают пациенток физически и морально, нарушая нормальный образ жизни и гармонию сексуальных отношений. Проведенное физиотерапевтическое лечение способствует не только сокращению протяженности периода выздоровления, но и препятствует образованию спаек. Последний факт особенно значим для женщин с бесплодием. Таким образом, при проведении физиотерапевтического лечения наблюдается целый ряд положительных эффектов:
Наиболее часто используются сегодня в гинекологии следующие аппаратные физические факторы:
При воспалительных заболеваниях женской половой сферы чаще используются следующие физические воздействия:
Используются также и нетрадиционные методы лечения, такие, как гирудотерапия (лечение пиявками), апитерапия (лечение пчелами и продуктами пчеловодства).
Профилактика воспалительных заболеваний у женщин
Кто предупрежден, тот вооружен, поэтому специалисты настоятельно рекомендуют девушкам и женщинам соблюдать ряд простых правил, которые помогут избежать возникновения серьезных проблем со здоровьем.
Хроническое воспаление
Хроническое системное воспаление низкой степени активности – это длительно сохраняющаяся активация провоспалительных иммунных путей с продолжающейся секрецией провоспалительных медиаторов (C-реактивного белка, IL-1β, IL-6 и TNF-α), ассоциированная с риском развития хронических неинфекционных заболеваний (метаболического синдрома, СД2, НАЖБП, ХБП, некоторых видов рака, нейродегенеративных и аутоиммунных заболеваний), а следовательно, с риском преждевременной смерти.
На сегодняшний день известно, что завершение («разрешение») воспаления –активный процесс, во время которого происходит постепенная смена цитокинового профиля на антивоспалительный. Данный процесс может быть нарушен вследствие влияния самих патогенных факторов, а также вследствие особенностей организма человека, например, вследствие процессов преждевременного клеточного старения. К эндогенным факторам, провоцирующим преждевременное клеточное старение, относят дисфункцию теломер, которая проявляется нарушением клеточной пролиферации, накоплением старых неделящихся клеток и их повышенным апоптозом. К наиболее значимым экзогенным факторам относятся особенности питания, изменения в составе кишечной микробиоты и нарушение целостности эпителиального слоя кишечника.
Источники:
The Dietary Inflammatory Index: A New Tool for Assessing Diet Quality Based on Inflammatory Potential. July 2014
Furman, D., Campisi, J., Verdin, E., Carrera-Bastos, P., Targ, S., Franceschi, C., … Slavich, G. M. (2019). Chronic inflammation in the etiology of disease across the life span. Nature Medicine, 25(12), 1822–1832.
Anne M. Minihane, Sophie Vinoy, Wendy R. Russell, Athanasia Baka, et all. Low-grade inflammation, diet composition and health: current research evidence and its translation. Br J Nutr. 2015 Oct 14; 114(7): 999–1012.
Читайте также:
Возможности применения бифидобактерий для улучшения эффективности противоопухолевой CD47-иммунотерапии
Микробиота и синдром поликистозных яичников — есть ли связь
Хроническое воспаление при старении
Хроническое воспаление – один из главных биологических маркеров старения и элементов патогенеза возрастных заболеваний. В обзоре рассмотрены молекулярно-генетические механизмы персистирующего системного воспаления, сопровождающего физиологическое старение
Хроническое воспаление при старении
Fumihiro Sanada1, Yoshiaki Taniyama1,2*, Jun Muratsu1,2, Rei Otsu1, Hideo Shimizu1, Hiromi Rakugi2 and Ryuichi Morishita1*
1Department of Clinical Gene Therapy, Graduate School of Medicine, Osaka University, Suita, Japan
2Department of Geriatric and General Medicine, Graduate School of Medicine, Osaka University, Suita, Japan
Оригинал статьи: © 2018 Sanada, Taniyama, Muratsu, Otsu, Shimizu, Rakugi and Morishita, распространяется по лицензии CC BY 4.0.
Перевод статьи: © 2021 ООО «Издательство «Открытые системы», распространяется по лицензии CC BY-NC-ND 4.0.
Аннотация
Хроническое воспаление – один из главных биологических маркеров старения и элементов патогенеза возрастных заболеваний. В обзоре рассмотрены молекулярно-генетические механизмы персистирующего системного воспаления, сопровождающего физиологическое старение
Ключевые слова: Хроническое Воспаление, Старение, Клеточное Старение, Старение Иммунитета, Провоспалительные Цитокины, Система Свертывания Крови, Дисбактериоз Кишечника, Chronic Inflammation, Aging, Cell Senescence, Immunosenescence, Proinflammatory Cytokines, Coagulation System, Gut Dysbiosis
В процессе биологического старения системное воспаление прогрессирует в отсутствие патогенных факторов («воспалительное старение», «inflammaging») и характеризуется резистентностью к гиполипидемической (снижение уровня липопротеинов низкой плотности, ЛПНП) и гипотензивной (контроль активности ренин-ангиотензиновой системы, РАС) терапии.
При клеточном старении центральными звеньями патогенеза хронического воспаления являются иммунная дисрегуляция и нарушение активности системы свертывания крови. Обзор посвящен рассмотрению молекулярно-генетических механизмов персистирующего системного воспаления, сопровождающего физиологическое старение, и его роли в патогенезе возрастных заболеваний.
Введение
Системное воспаление при старении – один из главных элементов патогенеза сердечно-сосудистых, эндокринных и онкологических заболеваний (1), распространенность которых неуклонно растет с каждым годом. Несмотря на центральную роль немедикаментозной терапии (изменение образа жизни и рациона питания, снижение влияния сопутствующих факторов риска) в профилактике возрастных заболеваний, требуется разработка фармакологических подходов, основанных на регуляции ключевых клеточных и молекулярных механизмов, участвующих в прогрессировании хронического воспаления.
Важную роль в прогрессировании хронического воспаления играют диетические факторы, старение клеток, снижение уровня половых гормонов и курение. Кроме того, в процессе старения наблюдается повышение уровня циркулирующих провоспалительных факторов, включая интерлейкин-6 (ИЛ-6) и фактор некроза опухоли-α (ФНО-α) (2), способствующих повреждению ДНК, развитию мышечной атрофии, метаболических нарушений и онкологических заболеваний. Повышение образования и секреции ИЛ-6 и ФНО-α при старении также наблюдается в адипоцитах висцеральной жировой ткани (3, 4), увеличение количества макрофагов в которых пропорционально значениям индекса массы тела (ИМТ) и является важным биомаркером хронического воспаления и предиктором инсулинорезистентности у людей с ожирением (5, 6). Среди факторов внешней среды повышению уровня провоспалительных цитокинов – ИЛ-6, ФНО-α и интерлейкина-1-β (ИЛ-1-β) – в крови способствуют хроническое воздействие сигаретного дыма, психоэмоциональный стресс и воспалительные заболевания полости рта (7). Однако системное воспаление низкой интенсивности персистирует даже после коррекции провоспалительного статуса – уровня ЛПНП и активности РАС – и отказа курения, что указывает на существование секреторного фенотипа клеток, ассоциированного со старением (senescent associated secretory phenotype, SASP) и иммунологического импринтинга. В обзоре рассмотрены данные о ключевых биомаркерах, молекулярных механизмах и сигнальных каскадах, участвующих в развитии системного воспаления низкой интенсивности в процессе биологического старения (Рис. 1).
Рисунок 1. Молекулярные элементы системного воспаления, ассоциированного со старением: старение клеток, нарушение гемостаза, накопление клеточного детрита (в т.ч. циркулирующей митохондриальной ДНК, цмДНК), дисбактериоз и иммунная дисфункция. Дополнительные факторы: возраст, окислительный стресс, циркулирующие микроРНК и агалактозилированные N-гликаны.
Источники медиаторов хронического воспаления при старении
Острое воспаление – ключевой компонент в механизме формирования иммунного ответа на воздействие патогена или повреждение тканей и активации регенерации тканей. Системное воспаление низкой интенсивности, наоборот, вызывает хроническое повреждение клеток, способствуя развитию дегенеративных изменений в тканях (8). Воздействие провоспалительных цитокинов – ИЛ-6, ИЛ-1-β и ФНО-α – на структуры нервной и костно-мышечной систем (9) приводит к снижению активности анаболических процессов, опосредованных действием инсулина и эритропоэтина, вызывая развитие саркопении (10).
Клеточный детрит и накопление иммуноглобулинов
Накопление клеточного детрита и иммуноглобулинов в результате нарушения метаболических процессов в клетках стимулируют активацию иммунной системы и развитие системного воспаления. Важную роль в регуляции межклеточных и межмолекулярных взаимодействий и активности иммуноглобулинов играет гликозилирование – один из наиболее распространенных типов посттрансляционной модификации, основанный на присоединении углеводных остатков к аминокислотам (напр., к азоту аспарагиновых остатков в N-гликанах) (11, 12). Данные клинических (13–15) и экспериментальных исследований на животных (16–18) демонстрируют повышение уровня агалактозилированных N-гликанов, не имеющих в составе остатка галактозы в позиции Asn297 Fc-фрагмента IgG (IgG-G0), у пациентов с синдромом Гетчинсона-Гилфорда (прогерия) и некоторыми аутоиммунными заболеваниями.
Провоспалительный эффект IgG-G0 реализуется посредством усиления лектинового пути активации комплемента, связывания с Fcγ-рецепторами и образования агрегатов аутоантител. Кроме того, накопление IgG-G0 с возрастом служит независимым предиктором гиперактивации иммунной системы и развития системного воспаления.
Дополнительным биомаркером старения является митохондриальная дисфункция и высвобождение молекулярных паттернов, ассоциированных с повреждением (МПАП; damage-associated molecular patterns). Рядом исследований показана роль циркулирующих митохондриальных МПАП в патогенезе хронического воспаления и дегенеративных заболеваний (19, 20).
Старение сопровождается снижением барьерной функции эпителиальной выстилки кишечника и ротовой полости (21, 22), что способствует развитию дисбактериоза. Качественные и количественные изменения нормального состава кишечной микробиоты в процессе старения – снижения числа представителей «противовоспалительной» микрофлоры (напр., Clostridium XIVa, Bifidobacterium spp., F. prausnitzii) и увеличением количества условно-патогенных микроорганизмов (напр., Streptococcus spp., Staphylococcus spp., Enterococcus spp., Enterobacter spp.; 23) – может повышать уязвимость пожилых людей к инфекциям. Например, количество бактерий рода Bifidobacterium отрицательно коррелирует с уровнем провоспалительных цитокинов – ФНО-α и ИЛ-1β – в плазме крови.
Нарушение баланса микрофлоры кишечника в большинстве случаев вызвано особенностями рациона питания и наиболее выражено у пожилых лиц, длительно находящихся в учреждениях стационарного социального обслуживания по сравнению с пациентами в частных домах престарелых (24).
Старение клеток
Клеточное старение – необратимая остановка клеточного цикла и потеря способности клетки к делению. Остановка клеточной пролиферации происходит в результате ряда молекулярно-генетических изменений, включая укорочение теломер, генотоксический стресс, действие митогенных стимулов и провоспалительных цитокинов, активацию белка-супрессора опухоли p53 и/или ингибитора циклин-зависимой киназы p16 (25). С возрастом в различных тканях и органах увеличивается количество клеток, утративших способность к пролиферации и приобретающих секреторный фенотип, ассоциированный со старением. Это сопровождается высвобождением провоспалительных цитокинов и инициацией системного воспаления и лежит в основе патогенеза атеросклероза, онкологических заболеваний и сахарного диабета (26–28).
В исследованиях на животных неоднократно показана центральная роль процесса клеточного старения в прогрессировании дегенеративных заболеваний, включая атеросклероз и остеоартрит (29–31). Удаление стареющих клеток и контроль провоспалительных каскадов, участвующих в приобретении клетками секреторного фенотипа, ассоциированного со старением, может служить потенциальной терапевтической мишенью при разработке подходов к профилактике и терапии возрастных заболеваний.
Старение иммунной системы
Дисрегуляция системы врожденного иммунитета и активация воспалительного ответа является ключевым механизмом старения иммунной системы («иммуно-старение»; 32), который приводит к повышению уязвимости пациентов пожилого возраста к аутоиммунным, инфекционным и онкологическим заболеваниям, снижению иммунного ответа на вакцинацию и ухудшению регенерации тканей (33, 34). Хронические воспалительные заболевания, в свою очередь, также способствуют снижению количества клеток и нарушению функций иммунной системы. В частности, в процессе старения наблюдаются изменения характера экспрессии паттерн-распознающих рецепторов (pattern recognition receptors), активация которых при связывании с эндогенными лигандами – маркерами повреждения клеток – стимулирует секрецию провоспалительных цитокинов и прогрессирование хронического воспаления.
Таким образом, наряду с клеточным старением, возрастное снижение функции врожденной иммунной системы является важным элементом патогенеза системного воспаления низкой интенсивности при старении.
Система гемостаза: факторы свертывания крови и фибринолиза
Развитию возрастных заболеваний – атеросклероза и фиброза легких – у пациентов пожилого возраста способствует повышенная активация системы свертывания крови и стимуляция процесса фибринолиза, которые вызывают развитие хронического воспаления через активацию рецепторов, активируемых протеазами (protease-activated receptors, PAR; 35–38).
Увеличение сердечно-сосудистого риска, в частности риска развития тромботических заболеваний, с возрастом связано с повышением уровня факторов свертывающей системы плазмы крови I, V, VII, VIII и IX (39, 40) и концентрации фактора X в атеросклеротических бляшках эндотелиальных, гладкомышечных и иммунных клеток (41). Результаты клинического исследования ATLAS ACS 2–TIMI 51 Investigators показали, что высокоселективный прямой ингибитор фактора Xa ривароксабан снижает риск инфаркта миокарда, инсульта и сердечно-сосудистую смертность у пациентов с ишемической болезнью сердца (42). Увеличение активации системы свертывания крови и содержания фибриногена в плазме крови, наоборот, способствует развитию тромбоза, а повышение уровня фактора коагуляции Xa и тромбина усиливает провоспалительный каскад и вызываемую тромбином PAR-1/2-опосредуемую активацию тромбоцитов (43). Патогенетическая роль PAR-1/2-опосредованной сигнализации FXa и фибринолитического фактора плазмина в процессах клеточного старения и системного воспаления реализуется посредством повышения экспрессии протеина, связывающего инсулиноподобный фактор роста 5 (IGFBP-5; 37, 41, 44, 45). Как показали результаты работы Kojima et al., IGFBP-5, белок семейства сигнальных трансдукторов и активаторов транскрипции (STAT3), участвует в активации ИЛ-6-индуцированного образования активных форм кислорода (АФК), повреждению ДНК и гибели фибробластов (46).
IGFBP-5-опосредованная активация сигнального пути MAPK и транслокация EGR-1 в ядро приводит к активации транскрипции генов медиаторов воспаления и развитию фиброза, способствуя прогрессированию фибротического фенотипа (47). Важным звеном механизма старения гладкомышечных и эндотелиальных клеток является активация пути EGR-1-IGFBP-5-p53 с участием белков раннего ответа при повышении каталитической активности FXa (37). Все эти данные демонстрируют центральную роль IGFBP-5 в регуляции процессов «воспалительного старения», гиперкоагуляции и старения клеток (Рис. 2).
Учитывая равное распределение FXa- и IGFBP-5-положительных областей в атеросклеротических бляшках (41), можно утверждать, что, как и тромбин, местный синтез фактора коагуляции Xa является ключевым индуктором экспрессии IGFBP-5 и патогенетическим фактором SASP-опосредованного клеточного старения (41, 48).
Рисунок 2. Активация каскада свертывания крови в патогенезе клеточного старения и хронического воспаления.
Заключение
В норме элиминация патогенного фактора позволяет устранить воспаление и активировать регенерацию поврежденных тканей. Однако с возрастом хроническое воспаление низкой интенсивности прогрессирует в отсутствие инфекционного агента, способствуя развитию деструктивных изменений в тканях и органах. Хроническое повышение уровня провоспалительных медиаторов при системном воспалении является ведущим фактором риска развития онкологических, сердечно-сосудистых и нейродегенеративных заболеваний, сахарного диабета II типа, саркопении и остеопороза у пожилых пациентов. Учитывая многофакторную природу процесса старения, существующие методы симптоматической и противовоспалительной терапии возрастных заболеваний в большинстве случаев не позволяют достигнуть устойчивого снижения прогрессирования дегенеративных процессов, что делает актуальным разработку методов «сенолитической» терапии, направленной на селективное устранение стареющих клеток (49–52).
Список литературы
Дисклеймер: все утверждения, высказанные в статье, относятся к суждениям авторов и необязательно согласуются с точкой зрения аффилированных организаций, издателя, редакторов и рецензентов. Любой продукт или утверждение производителя не гарантируются и не поддерживаются издателем.