Значение фекального кальпротектина в мониторинге активности воспалительных заболеваний кишечника

Полный текст

5-АСК - 5-аминосалициловая кислота БК - болезнь Крона ВЗК - воспалительные заболевания кишечника ГКС - глюкокортикостероиды ДИ - доверительный интервал ЖКТ - желудочно-кишечный тракт ИАБК - индекс активности болезни Крона ИГ - индекс Гебса КИС - колоноилеоскопия ОР - относительный риск СОЭ - скорость оседания эритроцитов СРБ - С-реактивный белок СРК - синдром раздраженного кишечника ФКП - фекальный кальпротектин ФНО-α -фактор некроза опухоли-α ЯК - язвенный колит Введение Воспалительные заболевания кишечника (ВЗК) - язвенный колит и болезнь Крона - являются хроническими, деструктивными заболеваниями желудочно-кишечного тракта (ЖКТ) неизвестной этиологии. Пик заболеваемости приходится на молодой возраст, пациентам требуется медикаментозное лечение в течение всей жизни, прогрессирование заболевания часто приводит к инвалидизации, что делает эту патологию социально значимой. Поскольку ВЗК имеет хронический характер течения с периодами ремиссии и обострения, пациенты и врачи нуждаются в методе мониторинга заболевания для назначения своевременной и адекватной терапии. На сегодняшний день большинство клиницистов оценивают активность болезни с помощью эндоскопических методов обследования больных. Однако колоноилеоскопия (КИС) является инвазивной, дорогостоящей и иногда плохо переносимой пациентами процедурой, в связи с чем регулярный мониторинг активности ВЗК с использованием эндоскопии трудновыполним. Кроме того, некоторые пациенты имеют болезненный «эндоскопический опыт» и не посещают врачей, пока болезнь не проявится осложнениями в виде кишечных кровотечений, кишечной непроходимости и пр., что значительно усугубляет прогноз заболевания. Необходим простой, приемлемый и неинвазивный метод оценки активности болезни, который не принесет дискомфорта для пациентов и позволит более экономично и эффективно использовать медицинские ресурсы. Клинические проявления болезни не всегда коррелируют с эндоскопической активностью, а отсутствие жалоб и симптомов не всегда указывает на ремиссию ВЗК. Только у пациентов с клинически выраженными проявлениями и наличием в анамнезе недавнего обострения есть основания для проведения эндоскопического исследования. Таким образом, является актуальным поиск неинвазивных методик, с помощью которых можно обнаружить рецидив ВЗК. В настоящее время в качестве мониторинга активности воспаления при ВЗК до проведения КИС применяют высокочувствительные фекальные лабораторные тесты. К ним относятся определение специфических белков нейтрофилов в кале (лактоферрин, эластаза полиморфно-ядерных лейкоцитов, фекальный кальпротектин - ФКП) и скрытой кровопотери (трансферрин и гемоглобин в кале) [1]. ФКП - белок активной фазы, основной белок цитозоля, связывающий кальций и цинк, с молекулярной массой 36 кДа, который продуцируется нейтрофилами, моноцитами и плоским эпителием, кроме эпителия кожи [2]. Белок после связывания с кальцием становится устойчивым к расщеплению под действием лейкоцитарных и микробных ферментов. Установлена значимая роль ФКП как маркера нейтрофильного воспаления при заболеваниях ЖКТ и показателя интенсивности воспалительного процесса в кишечнике [3]. Концентрация ФКП статистически значимо выше у больных ВЗК с признаками клинической активности и, как правило, не выходит за пределы нормы у больных с синдромом раздраженного кишечника (СРК) [4]. Целью нашего исследования являлось сравнение информативности концентрации ФКП с инструментальными и лабораторными методами при ВЗК. Материалы и методы С января 2017 г. по январь 2018 г. мы обследовали 110 больных с ВЗК: 50 пациентов с болезнью Крона (БК) и 60 - с язвенным колитом (ЯК). Критериями включения служили ВЗК, подтвержденные КИС, лабораторными, лучевыми и морфологическими методами исследования, возраст больных в пределах 18-55 лет. Критерии исключения: наличие в анамнезе резекции какого-либо отдела тонкой и толстой кишки; наличие внекишечных проявлений (полиартропатии, поражения кожи); перианальные осложнения (свищи, инфильтраты, парапроктиты); беременность; возраст младше 18 лет и старше 55 лет; прием нестероидных противовоспалительных препаратов в течение 3 мес до забора анализа кала на ФКП и проведения ИКС; наличие кишечных инфекций в течение последних 6 мес; прием препаратов, содержащих кальций. БК проявлялась в форме илеоколита (n=38) и терминального илеита (n=12); ЯК у 35 больных был тотальным, у 21 - левосторонним, у 4 - в форме проктита. Возраст пациентов составил от 18 до 55 лет (табл. 1). Концентрацию ФКП определяли с помощью коммерческого набора Buhlmann Calprotectin ELISA (Швейцария) для экстракции и количественного in vitro определения человеческого кальпротектина (S100A8/S100A9) в образцах кала. Первоначальный образец кала собирали во время стационарного лечения пациентов в контейнер для кала и отправлялся в лабораторию. В лаборатории из кала забирали 6 образцов и перемешивали с помощью аппликатора. Один объем фекалий разбавляли 49 объемами экстракционного буфера. После перемешивания и встряхивания в течение 30 мин образец центрифугировали в течение 10 мин и хранили при 20 °C до постановки пробы. Больным за день до проведения КИС выполняли общеклинический и биохимический анализы крови с определением СРБ, в кале определяли скрытую кровь. Лечение больных ВЗК осуществляли согласно европейским и российским рекомендациям [5-7]. Для индукции ремиссии в зависимости от степени тяжести/активности и локализации воспалительного процесса использовали препараты 5-аминосалициловой кислоты (5-АСК), системные и топические глюкокортикостероиды (ГКС) и препараты анти-ФНО-α как в виде монотерапии, так и в комбинации с азатиоприном. Противорецидивную терапию проводили препаратами 5-АСК или иммуносупрессорами (азатиоприн, 6-меркаптопурин), препаратами анти-ФНО-α. Ответ на лечение оценивали через 12 нед. Повторно выполняли КИС, анализы кала на ФКП и крови. Эндоскопическая активность. КИС выполняли видеоколоноскопом Fujinon EC-590WL4 (Fujinon, Япония) в соответствии со стандартным протоколом подготовки к исследованию. Оценивали локализацию поражения, наличие или отсутствие эндоскопических признаков БК и ЯК, описание которых проводили согласно общепринятой терминологии. Эндоскопическую активность пациентов с БК оценивали в соответствии с индексом активности SES-CD [8] (табл. 2). Активность воспалительного процесса по SES-CD оценивается следующим образом: ремиссия (0-2 балла); минимальная активность (3-6 баллов); умеренная активность (7-15 баллов); высокая активность (>16 баллов). Эндоскопическую активность ЯК оценивали согласно шкале K.W. Schroeder и соавт. [9] (табл. 3). Тяжесть заболевания при БК оценивали по Индексу активности БК (ИАБК) Беста (CDAI) [10] (табл. 4). Критерии ИАБК: ремиссия (<150); легкая степень (150-220); средняя степень (220-450); тяжелая степень (>450). Степень тяжести ЯК оценивали в баллах по шкале Мейо (табл. 5). Критерии степени тяжести ЯК в баллах: ремиссия/минимальная активность заболевания (0-2); легкая степень ЯК (3-5); средняя степень тяжести ЯК (6-10); тяжелая степень ЯК (11-12). Статистическую обработку данных проводили с применением программ SPSS 9.0 и Stastica 7.0 (StatSoft Inc., США). Коэффициент корреляции Спирмена считали значимым при р<0,05. Относительные риски (OР) рассчитывали как отношение события в одной группе к рискам события в другой группе, с 95% доверительными интервалами (ДИ) по таблицам сопряженности с использованием однофакторного логистического регрессионного анализа. Результаты и обсуждение Болезнь Крона Среднее значение ФКП в период обострения у пациентов с БК составило 687±34 мкг/г (нормальные показатели - от 0 до 50 мкг/г). В зависимости от протяженности поражения результаты имели различия. Уровень ФКП у пациентов с илеоколитом в период обострения составлял 1052±98 мкг/г; при терминальном илеите - 323±41 мкг/г. Положительный результат анализа кала на скрытую кровь имели 32 (64%) больных с илеоколитом, отрицательный результат анализа кала на скрытую кровь - 6 (12%) пациентов; у всех 12 (24%) пациентов с терминальным илеитом результат анализа кала на скрытую кровь был отрицательный. Также выявлено повышение маркеров воспаления - лейкоцитов, СОЭ, СРБ - у больных с обострением БК (табл. 6). Средний уровень эндоскопической активности по индексу SES-CD составил при илеоколите 16±2 балла; при терминальном илеите - 14±1,7 балла, что соответствовало умеренной активности БК. Средний уровень ИАБК составил 380±53 балла, что соответствовало средней степени тяжести заболевания. Через 12 нед от начала терапии у всех пациентов проведены лабораторные и инструментальные обследования в том же объеме, что и в период обострения. Концентрация ФКП у больных БК в форме илеоколита составила 311±31,2 мкг/г, при терминальном илеите - 213±19,8 мкг/г. В анализе кала на скрытую кровь при поражении терминального отдела подвздошной кишки сохранялся отрицательный результат у всех 12 пациентов; при поражении подвздошной и толстой кишки у 28 пациентов - отрицательная реакция, у 10 пациентов - положительная. По неспецифическим лабораторным показателям также отмечена положительная динамика. Отмечено снижение воспалительных маркеров - СРБ, лейкоцитов, СОЭ - у пациентов с БК (см. табл. 6). Среднее значение индекса эндоскопической активности SES-CD при проведении КИС у больных БК в форме илеоколита составило 5,0±1,2 балла, при терминальном илеите - 4,0±0,8 балла, что соответствует минимальной активности. На фоне проводимой терапии ИАБК снизился до 150 баллов и менее, что свидетельствует о клинической ремиссии заболевания. Нами проведен корреляционный анализ между уровнем ФКП и эндоскопической активностью БК до начала терапии (в период обострения заболевания), а также через 12 нед после начала лечения больных БК. Выявлена прямая корреляционная зависимость средней силы между уровнем ФКП и эндоскопической активностью БК (r=0,66; p<0,001) до начала терапии (рис. 1). Через 12 нед после начала терапии заболевания сохранялась прямая корреляционная зависимость между уровнем ФКП и индексом SES-CD (r=0,77; p<0,001), причем сила связи между исследуемыми показателями несколько выше, чем в период обострения (рис. 2). Для того чтобы установить связь между концентрацией ФКП и уровнем СРБ, также проведен корреляционный анализ в период обострения БК, который продемонстрировал заметную тесную связь между этими показателями (r=0,59; p<0,05; рис. 3). Язвенный колит Среднее значение ФКП в период обострения у больных ЯК составило 1333±234 мкг/г, у пациентов с тотальным поражением - 1467±303 мкг/г, с левосторонним поражением - 1482±278 мкг/г, при поражении прямой кишки - 1052±116 мкг/г. Анализ кала на скрытую кровь показал положительную реакцию у всех 60 больных с различной протяженностью поражения. В лабораторных показателях отмечалось повышение уровней СРБ, лейкоцитов, СОЭ (табл. 7). Эндоскопическая активность оценивалась по шкале Schroeder и составила 3,0±0,5 балла, что соответствует высокой активности заболевания. Степень тяжести по шкале Мейо составила 2,0±0,2 балла, что соответствует средней степени тяжести. Пациентам назначен курс противовоспалительной терапии в соответствии с рекомендациями [5, 7] и проведено повторное обследование через 12 нед. У больных с тотальным поражением толстой кишки уровень ФКП снизился до 280,0±12,8 мкг/г, у пациентов с левосторонним поражением - до 272,0±11,9 мкг/г, у пациентов с изолированным поражением прямой кишки - до 123±8,9 мкг/г. По данным лабораторных показателей также зарегистрирована положительная динамика: снижение уровня СРБ, лейкоцитов, СОЭ (см. табл. 7). Анализ кала на скрытую кровь также показал положительную динамику: у всех 4 больных ЯК с поражением прямой кишки - отрицательная реакция на скрытую кровь; при левостороннем поражении толстой кишки положительный результат на скрытую кровь выявлен у 12 пациентов, отрицательный - у 9 пациентов, при тотальном поражении толстой кишки положительная реакция на скрытую кровь выявлена у 6 больных ЯК и отрицательный результат - у 29 пациентов с ЯК. Эндоскопическая активность по шкале Schroeder после КИС составила 1,0±0,4 балла, что соответствует минимальной степени активности ЯК. Клиническая активность по шкале Мейо после лечения составила 1,0±0,009 балла, что соответствовало ремиссии / легкому течению ЯК. Нами проведен корреляционный анализ между уровнем ФКП и эндоскопической активностью ЯК до начала терапии (в период обострения заболевания), а также через 12 нед после начала лечения. Выявлена прямая корреляционная зависимость между уровнем ФКП и эндоскопической активностью ЯК (r=0,88; p<0,001) до начала терапии. Следует отметить, что сила связи между уровнем ФКП и эндоскопической активностью ЯК больше, чем сила связи между уровнем ФКП и эндоскопической активностью БК (см. рис. 4, рис. 1), что, вероятно, связано с большей площадью поражения кишки при ЯК. Через 12 нед после начала терапии заболевания сохранялась прямая корреляционная зависимость между уровнем ФКП и индексом Мейо (r=0,73; p<0,001; рис. 5). При проведении анализа между индексом Гебса (ИГ) и уровнем ФКП у больных ЯК (рис. 6) выявлена сильная корреляционная зависимость (r=0,95; p<0,001), что вызвано повышенной миграцией лейкоцитов из сосудов в воспаленную слизистую оболочку кишки. Согласно данным литературы, мониторирование уровня ФКП позволяет прогнозировать развитие обострения ВЗК [11]. С этой целью мы выделили группы пациентов с ЯК и БК, находящихся в клинико-эндоскопической ремиссии, но имевших уровень ФКП ≥200 мкг/г. Среди 48 пациентов с ЯК 18 (37%) имели уровень ФКП от 300 до 400 мкг/г, у 40 проанализированных пациентов с БК уровень ФКП >200 мкг/г имели 16 (40%) пациентов. Период наблюдения за группами пациентов составил 3 мес. В течение 3 мес рецидив заболевания произошел у 10 (55,5%) пациентов с ЯК из 18, имевших уровень ФКП >200 мкг/г. В группе пациентов с ЯК, имевших уровень ФКП <200 мкг/г (n=30), рецидив произошел только у 2 (6,6%) пациентов (ОР 8,33; 95% ДИ 2,05-33,8; χ2 - 11,85; p<0,001). Аналогичная тенденция наблюдалась у пациентов с БК. Из 16 пациентов с БК, имевших уровень ФКП >200 мкг/г, у 9 (65,2%) произошел рецидив в течение 3 мес, у 7 (34,8%) пациентов сохранялась ремиссия. В группе пациентов с БК, имевших уровень ФКП <200 мкг/г (n=24), рецидив произошел у 5 (20,8%), ремиссия сохранялась 19 (79,2%) пациента (ОР 2,7; 95% ДИ 1,1-6,6; χ2 - 5,3; p<0,05). Таким образом, уровень ФКП >200 мкг/г ассоциировался с развитием обострения как ЯК, так и БК в краткосрочной перспективе. В метаанализе Р. van Rheenen и соавт. [12] для предельного уровня 50 мкг/г ФКП при ВЗК чувствительность и специфичность составили соответственно 89 и 81%, но увеличились до 98 и 91% соответственно при использовании значения 100 мг/г. В метаанализе, проведенном J. Gisbert и соавт. [13], с общим числом 2475 пациентов для ФКП как маркера органической патологии, чувствительность и специфичность составили 83 и 84%, соответственно. Данные метаанализа демонстрируют, что концентрация ФКП >150 мкг/г указывает на наличие ВЗК с чувствительностью 100% и специфичностью 97%. Проведенный нами анализ уровня ФКП в период обострения ВЗК тоже продемонстрировал высокую чувствительность (96%) этого метода диагностики в период обострения ЯК и БК (рис. 7). Заключение В проведенном исследовании мы обнаружили, что ФКП является полезным неинвазивным маркером воспаления кишечника, который не показал статистически значимых различий с эндоскопической активностью у пациентов с ЯК и БК. Наши данные подтвердили выводы о том, что ФКП можно использовать в качестве маркера активности воспаления для оценки состояния слизистой оболочки кишки. Также обнаружено, что уровень ФКП хорошо коррелирует с индексами эндоскопической и, гистологической активности и другими неспецифическими лабораторными показателями воспаления. Однако в связи с низкой специфичностью ФКП не может заменить инструментальные методы диагностики ВЗК. «Золотым стандартом» диагностики является комбинация эндоскопических, лучевых, лабораторных и гистологических методов исследования. Исследование ФКП в сочетании с реакцией кала на скрытую кровь и специфическими жалобами позволит отобрать пациентов для проведения колоноскопии [12]. Следует отметить, что преимуществом исследования ФКП при БК является то, что повышение его концентрации может отражать сегментарные поражения тонкой кишки, которые недоступны для эндоскопического и гистологического исследования. Поскольку концентрация ФКП коррелирует с гистологической и эндоскопической активностью заболевания, повышенные уровни ФКП могут указывать на неэффективность терапии; кроме того, повышение концентрации ФКП свидетельствует о риске обострения заболевания. Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.

Об авторах

Олег Владимирович Князев

ГБУЗ «Московский клинический научно-практический центр им. А.С. Логинова Департамента здравоохранения Москвы»

д.м.н., зав. отд-нием воспалительных заболеваний кишечника Москва, Россия

Анна Валерьевна Каграманова

ГБУЗ «Московский клинический научно-практический центр им. А.С. Логинова Департамента здравоохранения Москвы»

к.м.н., с.н.с. отд-ния воспалительных заболеваний кишечника Москва, Россия

Ирина Алексеевна Корнеева

ГБУЗ «Московский клинический научно-практический центр им. А.С. Логинова Департамента здравоохранения Москвы»

м.н.с отд-ния воспалительных заболеваний кишечника Москва, Россия

Карина Кадиевна Носкова

ГБУЗ «Московский клинический научно-практический центр им. А.С. Логинова Департамента здравоохранения Москвы»

к.м.н., зав. лабораторным отделом Москва, Россия

Сергей Викторович Белоусов

ГБУЗ «Московский клинический научно-практический центр им. А.С. Логинова Департамента здравоохранения Москвы»

к.м.н., врач-эндоскопист отд-ния диагностической эндоскопии Москва, Россия

Асфольд Иванович Парфенов

ГБУЗ «Московский клинический научно-практический центр им. А.С. Логинова Департамента здравоохранения Москвы»

Email: asfold@mail.ru
д.м.н., проф., зав. отд. патологии кишечника Москва, Россия

Список литературы

Дополнительные файлы