Журнал «Боль. Суставы. Позвоночник» 3 (11) 2013

Введение

Ревматоидный артрит (РА) и псориатический артрит (ПА) являются одними из наиболее актуальных медико-социальных проблем в Украине [2]. Если распространенность иммуновоспалительных болезней суставов в популяции приближается к 10 %, то значительную долю среди них занимает РА [3], которым страдает 1–3 % населения [14, 19]. В некоторых странах распространенность псориаза в популяции достигает 7 % [9], а к самым сложным проблемам относится псориатическое поражение опорно-двигательного аппарата [15], поскольку каждый третий — пятый больной псориазом страдает периферической артропатией, сакроилеитом, спондилопатией и воспалением периартикулярных тканей [7, 13, 21].

В последнее время обсуждается роль микроэлементов (МЭ) в развитии синовитов, повреждении суставного хряща и периартикулярных тканей [17, 22, 23]. Микроэлементоз установлен в организме больных РА и ПА [1, 4, 5]. Отмечается возможность патогенетической роли нарушений метаболизма Cu и Zn в патогенезе артритов, но эта гипотеза требует своего уточнения [10, 16].

Целью данной работы стала оценка клинико-патогенетической значимости изменений уровней Cu и Zn в волосах и сыворотке крови больных РА и ПА.

Материал и методы

Обследованы 124 больных, страдающих РА и ПА. 89 (72 %) человек в возрасте 21–69 лет (в среднем 47,20 ± ± 1,18 года) были с РА, 35 (28 %) в возрасте 21–56 лет (в среднем 41,60 ± 1,63 года) — с ПА. Cреди больных РА было 32 % мужчин и 68 % женщин. Длительность заболевания составила 9,60 ± 0,73 года. Активность I степени констатирована в 25 % случаев, II степени — в 49 %, III — в 26 %, I стадия болезни установлена у 16 % обследованных, II — у 47 %, III — у 24 %, IV — у 14 %, серопозитивный по ревматоидному фактору вариант заболевания отмечен у 89 % больных. Среди пациентов с ПА было 26 % мужчин и 74 % женщин. Длительность псориаза составила 14,60 ± 1,63 года. У 57 % больных диагностирована вульгарная форма болезни, у 37 % — инфильтративно-бляшечная, у 6 % — экссудативная. I степень активности ПсА констатирована у 51 % обследованных, II — у 29 %, III — у 20 %.

Проводили рентгенологическое (Multix-Compact-Siеmens, Германия) и ультразвуковое (Envisor-Philips, Нидерланды) исследование периферических суставов и позвоночника, а также двухэнергетическую рентгеновскую остеоденситометрию проксимального отдела бедренной кости (QDR-4500-Delphi-Hologic, США). При помощи атомно-абсорбционного спектрометра SolAAr-Mk2-MOZe с электрографитовым атомизатором (Великобритания) в волосах и сыворотке крови больных исследовали показатели Cu и Zn. В качестве контроля обследованы 44 практически здоровых человека в возрасте 20–60 лет, среди которых было 30 % мужчин и 70 % женщин. Во всех случаях не отмечено каких бы то ни было профессиональных вредностей, способных оказывать влияние на состав МЭ в волосах (обследованные были студентами и служащими — медицинскими, педагогическими, финансовыми, торговыми и техническими работниками).

Статистическая обработка полученных результатов исследований проведена с помощью компьютерного вариационного, непараметрического, корреляционного, регрессионного, одно- (ANOVA) и многофакторного (ANOVA/MANOVA) дисперсионного анализа (программы Microsoft Excel и Statistica-Stat-Soft, США). Оценивали средние значения (M), стандартные отклонения (SD) и ошибки (m), коэффициенты корреляции, критерии дисперсии, регрессии, Стьюдента, Уилкоксона — Рао, Макнемара — Фишера и достоверность статистических показателей (p).

Результаты

У здоровых людей показатели содержания Cu и Zn в волосах соответственно составили 11,80 ± 0,56 и 173,80 ± 7,26 мкг/г, а в сыворотке крови — 1,020 ± ± 0,034 и 6,20 ± 0,09 мг/л. Микроэлементный состав в организме больных артритами представлен в табл. 1. Необходимо отметить, что содержание Cu и Zn в волосах пациентов с РА и ПА не отличается от аналогичных показателей в контроле, что также касается концентраций этих МЭ в крови при РА. Микроэлементоз у больных ПА характеризуется повышением уровня Cu в крови (p < 0,001).

По данным однофакторного дисперсионного анализа, серопозитивность РА достоверно влияет на параметры содержания в волосах Zn (p < 0,001). У больных с повышенными показателями ревматоидного фактора в крови регистрируется более низкое (33 %) содержание этого МЭ (p = 0,028). ANOVA свидетельствует о влиянии активности патологического процесса на содержание в волосах Cu (p = 0,002), а с увеличением распространенности суставного синдрома возрастают параметры Zn (p = 0,033). От тяжести РА, оцененной по индексу Лансбури, прямо зависят показатели Cu (p = 0,012). По результатам регрессионного анализа от выраженности дигитального артериита зависят параметры Zn (p = 0,045), от поражения мышц опорно-двигательного аппарата, миокарда, почек, печени и периферической нервной системы — Cu (соответственно p = 0,001, p = 0,012, р < 0,001, p = 0,035, p < 0,001), эндокарда — Zn (p = 0,013). Однофакторный дисперсионный анализ свидетельствует о достоверном влиянии на параметры Cu и Zn тяжести поражения миокарда (соответственно р = 0,008 и р = 0,002). На распространенность РА воздействует уровень в волосах Zn (p = 0,001), а регрессионный анализ свидетельствует о прямой зависимости суставного счета от концентрации этого МЭ (p < 0,001).

По данным однофакторного дисперсионного анализа, повышенные показатели ревматоидного фактора в крови воздействуют на параметры Cu в сыворотке (p = 0,018), при этом серопозитивность заболевания сопровождается увеличением значений Cu на 25 %. Существует также прямая корреляционная связь этих показателей (p < 0,001), а с увеличением стадии РА концентрация Cu в крови возрастает (p = 0,003). Дисперсионный анализ свидетельствует о влиянии степени активности заболевания на содержание в крови Zn (p = 0,030). Дисперсионный и регрессионный анализы указывают на связь с тяжестью дигитального артериита и поражения скелетных мышц Cu, периферической нервной системы — Zn.

На распространенность суставного синдрома при РА оказывают влияние показатели в крови Cu (p = 0,03). Тяжесть суставного синдрома обратно пропорционально зависит от содержания Zn (p = 0,008), при этом, по данным ANOVA/MANOVA, на общие (интегральные) рентгеносонографические признаки заболевания оказывают воздействие показатели Cu (p = 0,03), а ANOVA демонстрирует влияние этого МЭ на стадию патологического процесса (p = 0,027). По данным однофакторного дисперсионного и регрессионного анализов, содержание Cu в крови больных РА определяет развитие сужения суставной щели и остеокистоза, степень субхондрального склероза прямо зависит от параметров Cu, а развитие внутрисуставных кальцификатов — от Zn. Следовательно, в патогенетических построениях костно-деструктивных изменений суставов при РА играют определенную роль концентрации в крови эссенциальных Cu и Zn. Необходимо подчеркнуть, что тяжесть дигитального артериита связана с уровнем в крови Cu (p < 0,001), поражений нервной системы — с Zn (p = 0,01).

С распространенностью суставного процесса у больных псориазом прямо коррелируют показатели в крови Zn (p = 0,03). Влияние числа пораженных суставов на уровень цинкемии демонстрирует и дисперсионный анализ (p < 0,001). По результатам ANOVA/MANOVA на интегральное состояние микроэлементного состава в организме больных ПА оказывает достоверное воздействие поражение тазобедренных суставов (p = 0,007). Однофакторный дисперсионный анализ свидетельствует о влиянии коксита/коксартроза на уровень Cu (p = 0,011), сакроилеита — на показатели Zn (p = 0,04). Не обнаружено достоверных связей интегрального микроэлементного состава крови со степенью сужения суставных щелей, субхондрального склероза, остеофитоза, остеокистоза, эпифизарного остеопороза, костных узураций, лигаментоза и анкилоза. Тяжесть поражения дистальных межфаланговых суставов зависит от параметров цинкемии (p = 0,02), тазобедренных — купремии (p = 0,004). Концентрация в крови Cu оказывает негативное влияние на формирование при ПА субхондрального склероза (p = 0,03) и артроанкилоза (p = 0,048).

Однофакторный дисперсионный анализ обнаруживает влияние тяжести поражения локтевых суставов на уровни в волосах больных ПА Cu (p = 0,04). Имеет место также связь содержания Cu c поражением дистальных суставов пальцев стоп и лучезапястных сочленений (соответственно p = 0,004 и р = 0,046). Многофакторный дисперсионный анализ не выявил существенного влияния на интегральный микроэлементный состав в организме больных ПА степени сужения суставных щелей, субхондрального склероза, остеокистоза, остеопороза, узураций костей, лигаментоза и анкилоза. По данным однофакторного анализа, субхондральный склероз оказывает воздействие на уровень Cu в волосах (p = 0,01).

Остановимся на патогенетической роли микроэлементоза при ПА. На форму псориаза влияет уровень в волосах Cu (p = 0,01), на распространенность артрита — Zn (p = 0,01). Результаты регрессионного анализа свидетельствуют об обратной зависимости активности болезни от содержания Cu (p = 0,04) и Zn (p = 0,03). На частоту и характер поражения локтевых и плечевых суставов оказывает воздействие Cu (соответственно p = 0,03 и р = 0,003). Степень субхондрального склероза тесно связана с Zn (p = 0,04). Другие структурные изменения опорно-двигательного аппарата при псориазе от характера микроэлементоза зависят слабо.

Обсуждение результатов

Ранее показано, что при РА Cu обладает отчетливым противовоспалительным действием [24]. Такие МЭ, как Cu и Zn, у больных РА играют роль кофакторов, участвующих в процессах артикулярного воспаления и функции иммунной системы, что позволяет путем введения в организм дополнительного количества этих МЭ управлять ревматоидным процессом [8, 18]. Гипотетически Cu может участвовать в процессах артикулярного воспаления и функции иммунной системы через усиление синтеза церулоплазмина. По сравнению со здоровыми людьми при РА показатели Cu в крови выше на 35 %, a в волосах — на 38 %, причем соотношение содержания данного МЭ в этих объектах исследования больных и здоровых лиц было одинаковым, составляя 7 : 5 [20]. Не выявлено зависимости параметров Cu в крови и волосах от пола, возраста больных и длительности заболевания, но отмечено влияние тяжести суставного синдрома на уровень Cu в эритроцитах. Исследования in vitro по оценке влияния Cu на состояние нормального суставного хряща и хряща, полученного от больных с суставной патологией, продемонстрировали зависимость уровня гликозаминогликанов от данного МЭ [11]. Было доказано, что Cu способен усиливать выработку хрящом коллагена типа II.

По нашему мнению, из-за повышенного содержания Zn в синовиальной среде суставов больных РА и ПА может возрастать протеолитическая активность матриксных металлопротеиназ (ММП), а увеличение содержания Zn в синовии возможно вследствие изменений активности иммунорегуляторных цитокинов [23]. В эксперименте на крысах с моделью адъювантного артрита показано, что для реализации провоспалительного и деструктивного действия ММП всегда необходимо наличие ионов Zn [12]. В присутствии Zn ММП (аггреканаза, желатиназа, коллагеназа, стромелизин, эластаза) вовлекают в патогенетические построения суставной патологии нарушения соотношений между аггреканом, бигликаном, верзиканом, декорином, фибромодулином и фибронектином.

Как установлено Е.Е. Пушкаревой и др. [4], О.В. Синяченко [6], результаты ANOVA/MANOVA демонстрируют влияние на интегральное состояние МЭ при ПА выраженности поражения дистальных межфаланговых суставов стоп, тазобедренных и крестцовоподвздошных сочленений, а с распространенностью суставного синдрома имеет место обратная регрессионная зависимость показателей в волосах Cd. Уровень Cu в волосах здоровых людей отрицательно соотносится с параметрами Zn, и наблюдается обратная корреляционная связь между содержанием в организме Cu и Zn с концентрацией кадмия (Cd). В связи с этим отметим, что Cd относится к МЭ, которые считаются факторами риска развития РА и других системных заболеваний соединительной ткани [1, 6].

Выводы

1. При РА и ПА развивается Cu-Zn-микроэлементоз, который участвует в патогенетических построениях заболеваний.

2. Концентрации в крови больных РА Cu и Zn оказывают воздействие на распространенность, стадию и тяжесть патологического процесса, влияя на развитие внутрисуставных кальцификатов, выраженность дигитального артериита, расстройств нервной системы, нарушений диастолической функции левого желудочка сердца, а по уровням купремии и цинкемии можно оценивать характер течения патологического процесса.

3. По сравнению с параметрами у здоровых людей при ПА достоверно увеличивается содержание в крови Cu на 20 %, что наблюдается в 51 % случаев, при этом с возрастом уменьшается содержание Zn, которое определяется распространенностью суставного синдрома, а показатели Cu в волосах зависят от характера суставного синдрома, выраженности сужения суставных щелей, субхондрального склероза и остеокистоза.