Борщикова Т.И., Епифанцева Н.Н., Кан С.Л., Никифорова Н.В.
Новокузнецкий государственный институт усовершенствования врачей – филиал ФГБОУ ДПО РМАНПО Минздрава России, г. Новокузнецк, Россия
ДИНАМИКА БЕЛКА С1-ИНГИБИТОРА ЭСТЕРАЗЫ И ЕГО РОЛЬ В ПРОГНОЗИРОВАНИИ ИСХОДА ТЯЖЕЛОЙ ЧЕРЕПНО-МОЗГОВОЙ ТРАВМЫ
C1-ингибитор
эстеразы (С1И), белок α2-глобулиновой
фракции крови с молекулярной массой 105 кДа, играет важную роль в
функционировании протеолитических систем крови и регулировании гомеостаза при
критических состояниях [1]. Белок С1И синтезируется
преимущественно в гепатоцитах и в небольших количествах в моноцитах,
мегакариоцитах, фибробластах и эндотелиальных клетках [2]. На поверхности
глобулы белка имеются химически активные центры, которые посредством
образования пептидной связи «P1:Arg444-P1′:Thr445» блокируют активность
протеаз. Образующийся ковалентный комплекс
«протеаза-С1И» выводится из кровотока
путем связывания с серпинспецифичными рецепторами клеток печени и в меньшей
степени путем поглощения нейтрофилами и моноцитами, время клиренса составляет
от 20 до 47 минут [2]. Благодаря
своей протеолитической активности С1И блокирует активацию
белков комплемента, подавляет активность факторов XI и XII свертывания крови,
образование плазмина и калликреина [1, 3]. C1-ингибитор эстеразы принимает активное участие в регуляции
сосудистой проницаемости, что обеспечивает снижение воспалительной экссудации [4].
Описаны
и другие противовоспалительные свойства С1И: способность блокировать
альтернативный путь активации системы комплемента, связывать эндотоксин,
активизировать фагоцитоз и подавлять миграцию лейкоцитов в очаг воспаления [1, 5-7].
Эти свойства С1И
позволили с успехом использовать его в лечении сепсиса, грамотрицательного
эндотоксического шока, реакций отторжения трансплантата, синдрома
ишемии-реперфузии и острого панкреатита [1].
Тяжелая
черепно-мозговая травма (ТЧМТ) характеризуется активацией свертывания крови и
фибринолиза, белков комплемента и калликреин-кининовой системы. В функционировании
этих систем играет важную роль белок С1-ингибитор эстеразы (рис. 1). Между тем,
роль С1И в прогнозировании исхода ТЧМТ ранее не рассматривалась.
Поэтому
целью нашего исследования было
оценить динамику С1-ингибитора эстеразы и его значимость в прогнозировании
исхода тяжелой черепно-мозговой травмы.
Рисунок 1. Биологические функции
С1-ингибитора эстеразы [4]
МАТЕРИАЛ И МЕТОДЫ
Исследование выполнено у 53 пострадавших с
ТЧМТ (основная группа). Средний возраст пациентов составил 42,1 ± 14,1 года. В основной группе мужчин было
46 (86,7 %), женщин – 7 (13,3 %). По характеру ТЧМТ была открытой у
22 (41,5 %) и закрытой у 31 (58,5 %) пострадавшего [8]. У 45 (85,0 %) пациентов компрессия головного мозга была связана
с внутричерепными гематомами: субдуральными (24 / 44,4 %),
эпидуральными (4 / 7,2 %), внутримозговыми (12 / 23,3 %),
множественными (5 / 10 %) гематомами. В 15 % случаев (8 пациентов)
наблюдался тяжелый ушиб головного мозга.
При поступлении в клинику степень нарушения сознания
пациентов по шкале ком Глазго (ШКГ) соответствовала 6,9 ± 2,0 баллам,
при общей тяжести состояния по шкале APACHE II – 19,7 ± 4,7 балла.
Оперативные вмешательства (48 / 90,6 %) проводились при наличии
признаков компрессии головного мозга. У 5 (9,4 %) пациентов применялись
только консервативные методы лечения. В раннем посттравматическом периоде
умерло 27 (50,9 %) пациентов. У 30
(56,6 %) пострадавших в течение первых двух недель посттравматического
периода были выявлены тяжелые гнойно-воспалительные осложнения (ГВО): пневмонии
(23 / 76,7 %), менингиты (7 / 23,3 %).
Лечение пациентов с ТЧМТ включало базовые принципы
интенсивной терапии критических состояний: искусственную вентиляцию легких,
нормализацию гемодинамики и внутричерепного давления, коррекцию кислотно-щелочного
состояния организма. В первые сутки инфузионная терапия проводилась
преимущественно солевыми растворами: физиологическим раствором, раствором
Рингера и стерофундина. Со вторых суток лечения сокращалась инфузионная терапия
и расширялся объем энтерального питания лечебными питательными смесями.
Учитывая тяжесть состояния при поступлении и проводимую искусственную
вентиляцию легких, гемоглобин у пострадавших поддерживали в пределах 96,7 ± 1,5 г/л, гематокрит – 0,29 ± 0,004.
Метод иммунотурбидиметрии (биохимический анализатор
KONELAB-60i фирмы «Termoelectron») применяли для определения на 1, 4, 7, 14, 21-е сутки в сыворотке
венозной крови при ТЧМТ динамики С1-ингибитора эстеразы и других белков –
ингибиторов сериновых протеаз: α1-антитрипсин (α1АТ), α2-антиплазмин
(α2АП), α2-макроглобулин (α2МГ) реагентами «Spinreact» (Испания) или «Labsistems» (Финляндия). Этот метод использовали для определения С-реактивного
белка (СРБ) и белков С3 (C3КК) и C4 (C4КК) комплемента.
В качестве показателя тяжести травмы головного
мозга в сыворотке венозной крови определяли белок нервной ткани S100. Для этого
использовали метод твердофазного иммуноферментного анализа (тест-системы «CanAg»,
Австрия).
Исходя из физиологической активности белка С1-ингибитора
эстеразы, определяли показатели коагуляции
в цитратной венозной периферической крови:
эуглобулиновый (ЭГФ), XII-калликреин-зависимый (XII-КЗФ) и
стрептокиназо-индуцированный фибринолиз, рассчитывали индекс резерва
плазминогена (ИРП). Определяли показатели антикоагуляционного звена гемостаза:
активность антитромбина-III (АТ-III), суммарную активность протеина С (САПС) наборами «Технология-Стандарт» (Россия). Динамику Д-димеров
оценивали методом твердофазного иммунофлюаресцентного анализа (BioRad, USA)
тест-системами «Technoclon» (Австрия), растворимых фибрин-мономерных комплексов
(РФМК) – ортофенантролиновым методом тест-системами «Технология-Стандарт» (Россия).
В исследование не были включены
пациенты в возрасте моложе 18 лет и старше 70 лет, а также с
онкологическими, эндокринологическими, инфекционными заболеваниями и
органической патологией сердца. Из исследования были исключены пациенты, у
которых в раннем послеоперационном периоде развивались кровотечения, так как им
проводилась гемостатическая терапия. Контрольная группа включала 21 человека
в возрасте 41,8 ± 12,4 года. В
контрольной группе мужчин было 17 / 80,9 %, женщин – 4 / 19,1 %.
Основываясь на протеолитической активности С1-ингибитора эстеразы, его
активном участии в функционировании калликреин-кининовой системы, у 16 пациентов
основной и у 14 человек контрольной группы на 1, 7, 10, 14-е сутки
определяли клоттинговым методом на коагулометре ACL-7000 («Instrumentation Laboratory», USA) активность прекалликреина (ПК), высокомолекулярного кининогена
(ВМК), факторов XII и XI свертывания крови. В исследовании применялись
иммуноистощенные плазмы с коагуляционной активностью менее 1 % по
определяемому фактору (тест-системы «Technoclon», Австрия). Также определяли активированное частичное тромбопластиновое
время (АЧТВ).
Полученные результаты исследования проходили математическую обработку
программой «STATISTICA-7». Нормальность распределения данных производилась методами Шапиро-Уилка
или Колмогорова-Смирнова. При выявлении отличного от нормального распределения показателей
достоверность различий оценивали с помощью критерия Вилкоксона-Манна-Уитни.
Взаимозависимость показателей оценивали при помощи коэффициента корреляции Спирмена.
Исследование соответствовало этическим принципам Хельсинкской
декларации (2013 г.), «Правилам клинической практики в Российской
Федерации» (Приказ Минздрава РФ от 19.06.2003 г. № 266) и одобрено
этическим комитетом НГИУВ – филиала ФГБОУ ДПО РМАНПО Минздрава России (протокол
№ 1 от 27.05.2019 г.).
РЕЗУЛЬТАТЫ И ОБСУЖДЕНИЕ
Динамика С1И и других сериновых протеаз, белков свертывания крови и фибринолиза представлена в таблице 1. Уровень С1И при ТЧМТ был достоверно ниже нормы весь период наблюдения с минимальным его значением в 1-е сутки исследования. К седьмым суткам отмечено повышение С1И (p < 0,05) до нижней границы нормы, в дальнейшем он оставался таковым до конца периода исследования.
Таблица 1. Динамика показателей свертывания крови и фибринолиза, ингибиторов сериновых протеаз и воспалительных белков при тяжелой черепно-мозговой травме
Показатели |
Значения показателей на этапах исследования |
||||||
Контрольная группа |
Этапы исследования (сутки) |
||||||
1 |
4 |
7 |
10 |
14 |
21 |
||
Белки-ингибиторы сериновых протеаз |
|||||||
C1И, мг/дл |
25.1 ± 0.7 |
16.9 ± 0.74♦ |
18.9 ± 0.74♦ |
22.4 ± 0.93♦ |
23.3 ± 0.93♦ |
22.3 ± 0.83♦ |
21.13 ± 0.83♦ |
α2АП мг/дл |
6.10 ± 0.42 |
4.23 ± 0.294♦ |
5.11 ± 0.31 |
5.51 ± 0.62 |
5.57 ± 0.34 |
5.90 ± 0.95 |
6.29 ± 1.35 |
α2МГ, мг/дл |
162.8 ± 3.4 |
144.3 ± 5.83♦ |
150.1 ± 5.64♦ |
155.4 ± 7.8 |
159.6 ± 7.8 |
161.4 ± 9.7 |
166.1 ± 15.8 |
α1AT, мг/дл |
143.5 ± 3.7 |
183.3 ± 8.44♦ |
206.3 ± 9.14♦ |
218.1 ± 11.94♦ |
246.4 ± 11.6 |
230.6 ± 11.84♦ |
251.4 ± 18.94♦ |
Белки системы комплемента |
|||||||
C3КК, г/л |
1.04 ± 0.03 |
1.06 ± 0.06 |
1.32 ± 0.064♦ |
1.54 ± 0.083♦ |
1.89 ± 0.114♦ |
2.01 ± 0.094♦ |
2.04 ± 0.094♦ |
C4КК, г/л |
0.26 ± 0.01 |
0.27 ± 0.02 |
0.32 ± 0.023♦ |
0.34 ± 0.043♦ |
0.40 ± 0.044♦ |
0.41 ± 0.063♦ |
0.40 ± 0.04 ♦ |
С-реактивный белок и S100 |
|||||||
СРБ, мг/л |
1.4 ± 0.3 |
85.0 ± 9.94♦ |
99.6 ± 9.24♦ |
105.4 ± 11.44♦ |
100.4 ± 12.24♦ |
93.2 ± 11.94♦ |
84.2 ± 10.74♦ |
S100, мкг/л |
0.130 ± 0,007 |
0.680 ± 0.0674♦ |
0.202 ± 0.0154♦ |
0.151 ± 0.009♦ |
0.148 ± 0.014 |
0.136 ± 0.009 |
0.130 ± 0.009 |
Показатели свертывания крови и фибринолиза |
|||||||
ЭГФ, минут |
179.1 ± 8.9 |
270.6 ± 13.34♦ |
305.8 ± 9.14♦ |
324.5 ± 10.14♦ |
306.5 ± 16.24♦ |
342.4 ± 8.14♦ |
344.3 ± 11.64♦ |
XII-КЗФ, минут |
8.2 ± 0.29 |
108.9 ± 18.34♦ |
161.2 ± 15.94♦ |
216.3 ± 16.44♦ |
131.6 ± 18.64♦ |
162.1 ± 18.54♦ |
184.9 ± 21.04♦ |
ИРП, % |
100.9 ± 2.5 |
91.3 ± 2.82♦ |
86.9 ± 2.14♦ |
79.9 ± 4.34♦ |
77.6 ± 4.34♦ |
76.7 ± 3.84♦ |
82.3 ± 5.34♦ |
Активность AT-III, % |
104.2 ± 2.4 |
88.5 ± 3.73♦ |
99.4 ± 3.9 |
88.9 ± 6.0 |
95.9 ± 5.9 |
110.4 ± 5.2 |
103.7 ± 3.5 |
САПС, отн. |
0.95 ± 0.04 |
0.78 ± 0.034♦ |
0.83 ± 0.023♦ |
0.81 ± 0.013♦ |
0.82 ± 0.022♦ |
0.80 ± 0.024♦ |
0.78 ± 0.033♦ |
РФМК, мг/дл |
0.78 ± 0.49 |
10.59 ± 1.044♦ |
15.15 ± 1.574♦ |
16.40 ± 1.084♦ |
17.66 ± 1.224♦ |
15.45 ± 1.024♦ |
15.40 ± 1.464♦ |
Д-димер, нг/мл |
52 ± 8 |
1450 ± 4954♦ |
958 ± 2504♦ |
1029 ± 3124♦ |
3174 ± 9854♦ |
1164 ± 2264♦ |
- |
Фибриноген, г/л |
3.14 ± 0.12 |
3.69 ± 0.114♦ |
4.63 ± 0.094♦ |
5.50 ± 0.164♦ |
5.94 ± 0.194♦ |
6.38 ± 0.224♦ |
6.04 ± 0.284♦ |
АЧТВ, секунд |
37.9 ± 0.4 |
38.9 ± 1.1 |
39.3 ± 1.5 |
37.3 ± 0.9 |
37.8 ± 0.9 |
38.2 ± 1.1 |
36.8 ± 1.2 |
Примечание: ♦ – достоверно значимое различие показателя в сравнение с его значением в контрольной группе, ♦ – p < 0,05; 2♦ – p < 0,02; 3♦ – p < 0,01; 4♦ – p < 0,001.
Активация системы комплемента оценивалась по динамике
белков C3 и C4. При ТЧМТ в 1-е сутки уровень белка C3КК не
имел отличий от значений показателей в контрольной группе. С 4-х по 14-е сутки
белок С3 превышал значения контрольной группы (p < 0,001) и на 7-е сутки был достоверно выше
уровня в первые сутки исследования (p <
0,05). Максимальные значения С3КК были выявлены только на 21-е сутки
посттравматического периода. Уровень C4КК достоверно увеличивался на 4-е сутки и оставался
выше показателя в контрольной группе весь период исследования. Увеличение
компонентов C3 и C4 указывало на активацию системы комплемента по
классическому пути. Известно, что активация белков системы комплемента
происходит по классическому пути при помощи комплекса антиген-антитело, а по
альтернативному и лектиновому путям – «неиммунологическими» молекулами, в том
числе эндотоксином [7]. Общая направленность динамики белков С3 и С4
в посттравматическом периоде была обусловлена участием их в защите организма от
поврежденных клеток, инфекционных агентов, образующихся антител
специализированными иммунными клетками [9]. Противовоспалительные
свойства С1И связаны с ингибированием активированной формы
первого компонента комплемента, с которого происходит запуск каскада белков
комплемента по классическому пути [10]. Поскольку С1И подавляет два
протеолитических фермента первого компонента комплемента C1s и C1r, то
становится понятной эффективность рекомбинантного С1И в терапии
сепсиса и септического шока [3]. На экспериментальной модели ТЧМТ противовоспалительные свойства С1И
были показаны Albert-Weissenberger C. (2014) [11]. Он
установил, что введение рекомбинантного С1И экспериментальным
животным способствовало снижению посттравматической дегенерации головного
мозга, стабилизации гематоэнцефалического барьера, уменьшению притока иммунных
клеток в паренхиму мозга [11].
При ТЧМТ выявлена
зависимость уровня С1И от тяжести состояния пациентов при
поступлении в клинику, выявлены достоверные корреляционные связи уровня белка с
ШКГ и APACHE-II (С1И-ШКГ: r = 0,348 при p < 0,001; С1И-APACHE-II:
r = -0,234 при p < 0,005). При этом корреляционные взаимоотношения С1И и белка S100 как показателя тяжести
повреждения клеток головного мозга были наиболее значимы: r = -0,776 при p < 0,001.
Интенсивное потребление С1И при ТЧМТ показано при активации системы
свертывания крови и фибринолиза [12]. В 1-е сутки после ТЧМТ снижение плазменного уровня
С1И указывало на его активное потребление во внутреннем пути
коагуляции, линейно связанное с тяжестью травматического повреждения. В то же
время на участие в воспалительной реакции С1И указывали достоверные
связи С1И с СРБ (r = 0,175 при p < 0,049), белками С3КК
(r = 0,472 при p < 0,001), С4КК (r = 0,295 при
p < 0,05) и фибриногеном (r = 0,308 при p < 0,001).
Противовоспалительный эффект С1И
проявляется за счет его способности связываться с различными компонентами
внеклеточного матрикса, включая коллаген IV типа, ламинин, энтактин и
фибриноген [7]. Образование нековалентной связи С1И с компонентом
комплемента C3b способствует подавлению способности лейкоцитов мигрировать в
очаг воспаления [6]. Установлено, что связывание С1И с грамотрицательным
бактериальным эндотоксином препятствует взаимодействию эндотоксина с макрофагами
и дальнейшему развитию воспалительного ответа [6].
При анализе динамики белка С1И при ТЧМТ
в зависимости от исхода (выжившие – умершие) и формирования воспалительных
осложнений (пациенты, имеющие и не имеющие ГВО) выявлено активное потребление фермента
в результате протеолиза и на второй неделе посттравматического периода в
результате воспалительной реакции при присоединении ГВО (рис. 2).
Рисунок
2. Динамика С1-ингибитора эстеразы у пациентов с тяжелой
черепно-мозговой травмой в зависимости от исхода заболевания (a) и формирования гнойно-воспалительных
осложнений (b)
Примечание: * – достоверно значимое различие показателя в сравнении с его уровнем в группе контроля (тест Вилкоксона – Манна – Уитни): * – p < 0,05; 2* – p < 0,02; 3* – p < 0,01; 4* – p < 0,001.
При ТЧМТ нами была рассмотрена
динамика других белков крови, обладающих
протеолитической активностью: α2-макроглобулина и α1-антитрипсина,
α2-антиплазмина. Было выявлено активное потребление этих белков в
раннем посттравматическом периоде с последующим их увеличением на фоне
присоединения вторичных ГВО. Так, концентрация α1АТ значимо
повышалась с 1-х суток в среднем в 1,3 раза, далее динамично возрастала,
достигая максимальных значений к 14-м суткам исследования, когда его уровень
превышал контрольные значения в 1,7 раза. По частотному анализу
установлено, что в 1-е сутки превышение контрольных значений α1АТ
было в 67,3 %, а с 10-х суток и далее – в 100 % случаев. Эта
важнейшая антипротеаза крови принимает участие в торможении активности
тромбина, плазмина, калликреина, активизированных факторов X и XI свертывания
крови и нейтрофильной эластазы [9].
В первые сутки при ТЧМТ белок α2МГ был ниже показателя контрольной
группы (p < 0,01), с 7-х суток
исследования его уровень не отличался от показателя в контрольной группе. Низкий уровень этого белка с 1-х по 4-е сутки
посттравматического периода был связан с его активным потреблением в
протеолитических процессах. Известно, что α2-макроглобулин может
связывать любые протеиназы: металлозависимые, тиоловые, кислые и сериновые
протеолитические ферменты [9].
Белок α2-антиплазмин,
прямой ингибитор плазмина, достоверно увеличивался до уровня нижней границы
нормы с 4-х суток посттравматического периода, что отражало его большую
значимость в регуляции процессов фибринолиза [9].
На первоочередную роль С1И в регулировании сложных протеолитических процессов указывали наиболее
значимые корреляционные связи: С1И-α1АТ: r = 0,391 при p < 0,0001; С1И-α2МГ:
r = 0,171 при p < 0,001; С1И-α1АП: r = 0,455
при p < 0,005. Снижение уровня С1И указывало на его активное потребление в процессах
микротромбообразования, его достаточный уровень необходим для ограничения
развития синдрома внутрисосудистого свертывания крови [5].
У пациентов с ТЧМТ фибринолитическая
активность (ЭГФ, XII-КЗФ) была достоверно сниженной весь период исследования (p < 0,001). При этом степень депрессии ЭГФ и
XII-КЗФ была наиболее выраженной на второй неделе посттравматического периода.
Показатель активности свертывающей и фибринолитической систем крови – РФМК –
увеличивался с 1-х суток, достигая максимальных значений на 7-10-е сутки посттравматического периода. При этом
были выявлены корреляционные взаимодействия С1И-ИРП:
r = -0,359 при p < 0,001 и С1И-САПС: r = 0,175 при
p < 0,048.
В настоящее время признаны такие
антивоспалительные свойства белка С1И как блокирование первого
компонента комплемента (C1r, C1s), фермента MASP2 (маннозо-связывающий лепнин
сериновая протеаза-2); ингибирование фибринолитических протеаз (плазмин,
тканевой активатор плазминогена) и плазменных белков калликреин кининовой
системы – калликреин, фактор XI и XII [1, 6, 9]. С1-ингибитор эстеразы
способен взаимодействовать не только с калликреином, плазмином, фактором XII,
но и с предшественником плазменного тромбопластина [1]. При этом для связи с
плазмином не требуется цельной молекулы С1И, фермент в одинаковой
мере инактивируется как целой, так и частично расщепленной молекулой ингибитора
[1, 9]. По литературным данным, основным ингибитором плазменного калликреина
считают белок С1И, он блокирует
примерно 57 % его плазменной формы [12]. При этом «универсальный»
белок-ингибитор α2-мактроглобулин связывает только 43 %
калликреина [12].
Поскольку С1И
отводится важная роль в регуляции внутреннего механизма свертывания крови и
сосудистой проницаемости за счет взаимодействия с белками калликреин-кининовой
системы [4], то следующим этапом нашего исследования было определение динамики
белков калликреин-кининовой системы при ТЧМТ (табл. 2). С первых суток
посттравматического периода отмечено достоверно значимое снижение белков
калликреин-кининовой системы: фактора XI, высокомолекулярного кининогена,
прекалликреина в среднем в 1,6 раза; фактора XII – в 1,3 раза.
Фактор XII при ТЧМТ был в среднем на 30 % ниже значений показателя в
контрольной группе, при этом самые низкие его значения отмечены на 10-е сутки
исследования (57,5 ± 13,5 %). Наиболее низкие значения фактора XI
свертывания крови были отмечены в первые сутки (p < 0,001), в
последующем он повышался и на 10-14-е сутки соответствовал уровню в контрольной
группе. Весь период исследования прекалликреин и высокомолекулярный кининоген
оставались ниже значений показателя в группе контроля в 1,6 раза
(p < 0,05).
Таблица 2. Динамика активности контактных факторов в остром периоде тяжелой черепно-мозговой травмы
Показатель |
Значения показателей на этапах исследования |
||||
Контрольная группа (n = 14) |
Этап исследования, сутки (n = 16) |
||||
1 |
7 |
10 |
14 |
||
Фактор XII, % |
101.48 ± 2.80 |
79.4 ± 10.2♦ |
68.6 ± 9.74♦ |
57.5 ± 13.53♦ |
70.8 ± 11.13♦ |
Фактор XI, % |
99.19 ± 3.51 |
63.9 ± 3.74♦ |
76.1 ± 5.94♦ |
106.5 ± 4.5 |
93.6 ± 10.9 |
Прекалликреин, % |
98.62 ± 3.12 |
61.6 ± 6.04♦ |
60.7 ± 7.64♦ |
67.0 ± 16.0♦ |
71.1 ± 11.7♦ |
Высокомолекулярный кининоген, % |
103.29 ± 3.15 |
64.3 ± 3.74♦ |
73.9 ± 7.84♦ |
56.0 ± 1.04♦ |
67.2 ± 8.44♦ |
Примечание: ♦ – достоверно значимое различие показателя в сравнение с его уровнем в контрольной группе (тест Вилкоксона-Манна-Уитни): ♦ – p < 0,05; 2♦ – p < 0,02; 3♦ – p < 0,01; 4♦ – p < 0,001.
Наиболее выраженные
корреляционные взаимосвязи С1И выявлены с фактором XI (XI-C1И:
r = 0,407 при p < 0,027). Коэффициенты корреляции С1И с
фактором XII, прекалликреином и высокомолекулярным кениногеном составили
соответственно 0,179; 0,100; 0,037 при p > 0,05. В то же время
установлена связь С1И с показателями, отражающими активность
внешнего и внутреннего механизмов фибринолиза (С1И-ЭГФ: r = 0,490
при p < 0,050; С1И-XII-КЗФ: r = -0,305 при p = 0,032;
С1И-Д-димер: r = -0,395 при p < 0,05). Эти взаимосвязи
отражают непосредственное антиплазминовое действие C1И в кровотоке.
Менее значимые корреляционные связи C1И с белками
калликреин-кининовой системы указывают на активное потребление белков системы
фактора Хагемана в процессах микрососудистого тромбообразования в ответ на
повреждение. Это подтверждается высоким уровнем корреляционного взаимоотношения
C1И с фактором XI (XI-C1И: r = 0,521 при p <
0,008) при развитии пневмоний в остром периоде ТЧМТ. Известно, что активность
контактных факторов блокируется в меньшей степени другими ингибиторами
сериновых протеаз: антитромбином-III, α1АТ, α2АП, α2МГ,
белками системы протеина С [6]. В нашем исследовании фактор XI имел значимую связь с α2МГ
(XI-α2МГ: r = 0,406 при p < 0,031) и α1АТ
(XI-α1АТ: r = 0,398 при p < 0,05). Полученные данные демонстрируют вклад С1И
в инактивацию фактора XI, что важно для регуляции процессов внутрисосудистого
тромбообразования и воспаления [9].
Таким образом, при ТЧМТ белку С1И отводится важная роль регулирования
равновесия каскадных систем гомеостаза. Благодаря своей биологической
активности он способен поддерживать равновесие калликреин-кининовой системы,
свертывания крови, фибринолиза, белков комплемента, избыточная активация
которых может привести к несовместимым с жизнью отклонениям при критических
состояниях. При ТЧМТ установлено протеолитическое потребление C1И в реакциях
микротромбообразования в первые дни после ТЧМТ и в более поздние сроки – в
воспалительных реакциях при формировании вторичных гнойно-воспалительных
осложнений. Активное потребление C1И в воспалительных реакциях и
каскаде коагуляции делает этот белок
важным маркером прогнозирования исхода заболевания.
В
ранее опубликованной нами работе была показана роль C1И в прогнозировании развития гнойно-воспалительных
осложнений. Были выявлены результативные модели прогнозирования, включающие C1И,
уровень лимфоцитов и тромбоцитов крови, СРБ и белок S100 [13]. Эти
переменные также показали свою значимость в множественном регрессионном анализе
раннего прогнозирования исхода ТЧМТ. Наиболее значимые уравнения множественной
регрессии приведены в таблице 3. При помощи частотного анализа была показана
фактическая точность выделенных моделей прогнозирования в 1-е сутки после
получения травмы, которая составляла 77-86 %. Вероятность неблагоприятного
исхода ТЧМТ возрастала до 98 % при добавлении к выбранным переменным
показателя иммуносупрессии – числа лимфоцитов периферической
крови. Фактическая точность распознавания неблагоприятного исхода ТЧМТ
составила 75-95 %. То есть использование
С1И совместно с белком S100, уровнем иммуносупрессии (абсолютное число лимфоцитов) и показателей
тромбообразования (снижение числа тромбоцитов и рост фибриногена) с
вероятностью до 95 % позволяет прогнозировать неблагоприятный исход при
ТЧМТ.
Таблица 3. Показатели и уравнения множественной регрессии для совокупностей независимых переменных в раннем прогнозировании исхода тяжелой черепно-мозговой травмы
Показатели |
Значения показателей множественной регрессии в зависимости от выбранных независимых переменных |
||
1 |
2 |
3 |
|
С1И / C1I |
С1И / C1I |
С1И / C1I |
|
Множественный R |
0.880 |
0.920 |
0.991 |
Коэффициент детерминации (R2) |
0.774 |
0.857 |
0.982 |
Нормированный коэффициент детерминации (нормированный R2) |
0.638 |
0.571 |
0.953 |
Число наблюдений |
32 |
30 |
25 |
p – значение |
0.045 |
0.049 |
0.008 |
m – стандартная ошибка |
0.300 |
0.319 |
0.108 |
1) Y = [0,783 - (0,062 × С1И) - (0,069 × S100) + (0,168 × ФГ)] × 10 |
|||
2) Y = [0,004 - (0,039 × С1И) - (0,029 × S100) - (0,002 × Тр) + (0,043 × ФГ)] × 10 |
|||
3) Y = [1,112 - (0,055 × Лимф) + (0,003 × СРБ) - (0,073 × С1И) + (0,063 × S100) + (0,003 × Тр)] × 10 |
|||
Точность распознавания неблагоприятного исхода в 1-е сутки при ТЧМТ |
75,3 % |
85,5 % |
95,4 % |
Примечание: S100 – белок S100 (мкг/л); C1И – С1-ингибитор эстеразы (мг/дл); ФГ – количество фибриногена в плазме крови (г/л); Тр – число тромбоцитов в крови – 109; СРБ (мг/л) – С-реактивный белок; Лимф – абсолютное количество лимфоцитов в формуле крови; 10 – эмпирический коэффициент, необходимый для приведения значения Y к целому числу.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Несмотря на активное изучение патогенетических реакций организма в ответ на травматическое повреждение головного мозга, понимание этих процессов на молекулярном уровне требует дальнейших детализаций. Проведенное исследование показало прогностическую роль белка C1И для определения вероятности неблагоприятного исхода при тяжелой черепно-мозговой травме. Учитывая вышеизложенное, можно предполагать, что применение рекомбинантного С1И может быть перспективной терапевтической стратегией в лечении ТЧМТ.
Информация о финансировании и конфликте интересов
Исследование не имело спонсорской
поддержки.
Авторы декларируют отсутствие явных и
потенциальных конфликтов интересов, связанных с публикацией настоящей статьи.
ЛИТЕРАТУРА:
1. Davis AE.
Biological activities of C1 inhibitor. Mol. Immunol. 2008; 45(16):
4057-4063
2. Wagenaar-Bos IG, Hack CE. Structure and
function of C1-inhibitor. Immunol Allergy Clin North Am. 2006; 26(4): 615-632
3. Hirose T, Ogura H, Takahashi H, Ojima M, Jinkoo K, Nakamura Y, et al. Serial
change of C1-inhibitor in patients with sepsis: a prospective observational
study. J Intensive Care. 2018; 6: 37
4. Caliezi C, Wuillemin WA, Zeerleder S, Redondo M, et al.
C1-esterase inhibitor: an anti-inflammatory agent and its potential use in the
treatment of diseases other than hereditary angioedema. Pharmacol Rev. 2000; 52(1):
91-112
5. Li HH. Self-administered
C1-esterase inhibitor concentrates for the management of hereditary angioedema:
usability and patient acceptance. Patient Prefer Adherence. 2016; 10:
1727-1737
6. Yarovaya
GA, Neshkova AE. Kallikrein-kininovaya system. Past and present (for the 90th
anniversary of the opening of the system). Bioorganic
chemistry. 2015; 41 (3): 275-291. Russian (Яровая
Г.А, Нешкова А.Е. Калликреин-кининовая система. Прошлое и настоящее (к 90-летию
открытия системы) //Биоорганическая химия. 2015. Т. 41, № 3. С. 275-291)
7. Singer M, Jones AM. Bench-to-bedside
review: the role of C1-esterase inhibitor in sepsis and other critical
illnesses. Crit Care. 2011; 15(1): 203
8. Lichterman LB. Classification of cranial
trauma. Part II. Modern principles of classification of TBI. Judiciary medicine. 2015; 1(3): 37-48.
Russian (Лихтерман Л.Б. Классификация черепно-мозговой травмы. Часть II.
Современные принципы классификации ЧМТ //Судебная медицина. 2015. Т.1, № 3. С.
37-48)
9. Dolgov VV,
Shevchenko VV, Dolgov OP, Sharyshev AA, Bondar VA. Turbidimetry in laboratory
practice. M.: Reafarm, 2007. 176 p. Russian (Долгов В.В., Шевченко В.В., Долгов
О.П., Шарышев А.А., Бондарь В.А. Турбидиметрия в лабораторной практике. М.: Реафарм,
2007. 176 с.)
10. Jiang H, Wagner E, Zhang H, Frank MM. Complement 1 –
inhibitor is a regulator of the alternative complement pathway. J Exp Med. 2001; 194(11):
1609-1616
11. Albert-Weissenberger C, Mencl S, Schuhmann MK, Salur I, Göb E, Langhauser F, et al. C1-Inhibitor protects from focal brain trauma
in a cortical cryolesion mice model by reducingthrombo-inflammation. Front Cell Neurosci. 2014; 8: 269
12. Zhang J, Jiang R, Liu L, Watkins T, Zhang F, Dong JF. Traumatic brain
injury-associated coagulopathy. J Neurotrauma. 2012; 29(17):
2597-2605
13. Yepifantseva
NN, Borshchikova TI, Churlyaev YuA, Ratkin IK, Yekimovskikh AV. Prognostics
value of S100 protein, neuron-specific enolase, endothelin-1 in the acute
period of severe brain injury. Emergency
Medicine. 2013; 3(50): 85-90. Russian (Епифанцева Н.Н., Борщикова Т.И., Чурляев Ю.А.,
Раткин И.К., Екимовских А.В. Прогностическое значение белка S100, нейронспецифической енолазы, эндотелина-1 в
остром периоде тяжелой черепно-мозговой травмы //Медицина неотложных состояний.
2013. № 3(50). С. 85-90)
Статистика просмотров
Ссылки
- На текущий момент ссылки отсутствуют.