Журнал «Боль. Суставы. Позвоночник» 1-2 (13-14) 2014
Вернуться к номеру
Адсорбционно-реологические свойства крови при подагрическом артрите
Авторы: Брыжатая Ю.О. Синяченко О.В. Якубенко Е.Д. - Донецкий национальный медицинский университет имени М. Горького
Рубрики: Травматология и ортопедия
Разделы: Справочник специалиста
Версия для печати
Цель исследования — провести оценку клинико-патогенетической значимости изменений адсорбционно-реологических свойств сыворотки крови (АРСК) у больных с разными формами течения подагрического артрита.
С помощью межфазной тензиореометрии крови обследовано 89 больных и 30 практически здоровых людей контрольной группы (преимущественно мужчин). Использовали компьютерные аппараты MPT2-Lauda, ADSA-Toronto и PAT2-Sinterface. Интермиттирующий вариант артрита установлен в 63 % наблюдений, хронический — в 37 %, легкое течение суставного синдрома имело место в 19 % случаев, средней тяжести — в 51 %, тяжелое — в 30 %. Определяли поверхностные вязкость (ПВ), упругость (ПУ), натяжение (ПН), модуль вязкоупругости (ВУ), время релаксации (ВР), угол наклона и фазовый угол (ФУ) тензиограмм, угол реальной вязкоупругости (УРВУ) и интегральный угол вязкоупругости (ИУВУ). Подагрический артрит сопровождается достоверным повышением параметров ВР сыворотки крови на 26 % и ИУВУ — вдвое при уменьшении ПУ на 8 %, ВУ на 26 %, ПН на 4 % и УРВУ на 11 %, что наблюдается соответственно у 45, 39, 36, 48, 44 и 38 % больных, имеет половой диморфизм, зависит от формы (ПУ, ФУ, ИУВУ) и тяжести течения (ПВ, ВР, ПН) артикулярного синдрома, наличия костных тофусов (ПВ, ВР, ФУ, ИУВУ) и рентгеносонографических признаков поражения суставов.
Изменения АРСК отражают характер течения подагрического артрита, отдельные показатели участвуют в патогенетических построениях заболевания и могут иметь прогностическую значимость.
Мета дослідження — провести оцінку клініко-патогенетичної значимості змін адсорбційно-реологічних властивостей сироватки крові (АРВК) у хворих із різними формами перебігу подагричного артриту.
За допомогою міжфазної тензіореометрії крові обстежено 89 хворих і 30 практично здорових людей контрольної групи (переважно чоловіків). Використовували комп’ютерні апарати MPT2-Lauda, ADSA-Toronto і PAT2-Sinterface. Інтермітуючий варіант артриту встановлено в 63 % спостережень, хронічний — в 37 %, легкий перебіг суглобового синдрому мав місце в 19 % випадків, середньої тяжкості — в 51 %, тяжкий — в 30 %. Визначали поверхневі в’язкість (ПВ), пружність (ПП), натяг (ПН), модуль в’язкопружності (ВП), час релаксації (ЧР), кут нахилу і фазовий кут (ФК) тензіограм, кут реальної в’язкопружності (КРВП) та інтегральний кут в’язкопружності (ІКВП). Подагричний артрит супроводжується вірогідним підвищенням параметрів ЧР сироватки крові на 26 %, ІКВП — удвічі при зменшенні ПП на 8 %, ВП на 26 %, ПН на 4 % і КРВП на 11 %, що спостерігається відповідно у 45, 39, 36, 48, 44 і 38 % хворих, має статевий диморфізм, залежить від форми (ПП, ФК, ІКПВ) та тяжкості перебігу (ПП, ЧР, ПН) артикулярного синдрому, наявності кісткових тофусів (ПП, ЧР, ФК, ІКВП) і рентгеносонографічних ознак ураження суглобів.
Зміни АРВК відображають характер перебігу подагричного артриту, окремі показники беруть участь в патогенетичних побудовах захворювання та можуть мати прогностичну значущість.
The aim of the study is to evaluate the clinical and pathogenetic value of the changes of adsorptive-rheological properties of blood serum (ARPB) in patients with different clinical forms of gouty arthritis.
Eighty nine patients and 30 practically healthy people of the controlled group (mainly males) undergone interfacial tensiometry of blood. There were used computer equipment MPT2-Lauda, ADSA-Toronto and PAT2-Sinterface. intermitting type of arthritis has been observed in 63 % of cases and chronic one in 37 %, mild clinical course of articular syndrome was found in 19 % of cases, moderately severe course was observed in 51 % and severe — in 30 %. There have been determined surface viscosity (SV), elasticity (SE), tension (ST), viscoelastic module (VE), relaxation time (RT), angulation and tensigram phase angle (PhA), angle of real viscoelasticity (ARVE) and integral angle of viscoelasticity (IAVE). Gouty arthritis is accompanied by the significant increase in parameters of blood serum RT on 26 % and IAVE is twice increased whereas SE decreases on 8 %, VE — 26 %, ST — 4 % and ARVE — 11 % that is observed in 45, 39, 36, 48, 44 and 38 % of patients respectively. Gouty arthritis is associated with sexual dimorphism, depends on the form (SE, PhA, IAVE) and the severity of the course (SV, RT, ST) of the articular syndrome, osseous tophi presence (SV, RT, PhA, IAVE) and sonographic signs of articulations lesion.
ARPB changes reflect the character of gouty arthritis course, some indices take part in pathogenetic construction of the disease and might have prognostic significance.
подагра, артрит, кровь, адсорбция, реология.
подагра, артрит, кров, адсорбція, реологія.
gout, arthritis, blood, adsorption, rheology.
Статья опубликована на с. 55-60
Введение
Повсеместно наблюдается увеличение численности больных подагрой [11], распространенность которой среди всего населения достигает 5 %, а частота гиперурикемии составляет 15–20 % [19, 22], причем в группе мужчин она еще больше [9, 20]. В Украине подагрой страдает 10 человек на 10 тыс. населения, тогда как в Закарпатской, Харьковской и Хмельницкой областях распространенность заболевания превышает 15 человек на 10 тыс. [4]. Отметим, что в США, по разным статистическим данным, проживают от 8 до 10 млн таких больных [17, 23], а среди мужчин в возрасте старше 40 лет подагрический артрит является самым частым воспалительным заболеванием суставов [8, 15]. Высказывается мысль о существовании некой «новой эпидемии» подагры в начале ХХІ столетия [13], которая наносит большой медико-социальный и экономический урон государствам в связи с частой временной и стойкой нетрудоспособностью больных [24].
Подагре свойственны нарушения реологических свойств крови, которые затрагивают ее сывороточное звено с повышением объемной вязкости сыворотки, тогда как адсорбционные характеристики крови у такой категории больных еще не изучены [21]. Необходимо отметить, что в течение последних 5 лет стала интенсивно изучаться клинико-патогенетическая значимость нарушений адсорбционно-реологических свойств крови (АРСК) при различных воспалительно-дегенеративных заболеваниях суставов. Было уже установлено, что ревматоидный артрит сопровождается изменениями вискозных и релаксационных свойств сыворотки, а реактивный артрит, индуцированный хламидиями, — только увеличением вязкости крови [3, 5, 6]. Для анкилозирующего спондилоартрита оказались характерны высокие показатели поверхностных вязкоупругих и межфазноактивных свойств [1, 7], для псориатического артрита и остеоартрита — лишь вязких [2, 12]. Клинико-патогенетическая значимость нарушений АРСК при подагрическом артрите не выяснена, что и определило цель и задачи данной работы.
Материал и методы
Под наблюдением находились 89 больных первичной подагрой в возрасте от 26 до 76 лет (в среднем 51,60 ± 1,17 года), среди которых было 91 % мужчин и 9 % женщин. Длительность заболевания составила 12,60 ± 0,89 года, причем первым признаком патологического процесса у 89 % пациентов был суставной криз, а у 11 % — почечная колика. У 65 % обследованных артикулярным дебютом стал артрит 1-го плюснефалангового сустава, у 19 % — голеностопного, у 16 % — коленного. Интермиттирующий артрит констатирован в 63 % наблюдений, хронический — в 37 %, легкое течение болезни имело место в 19 % случаев, средней тяжести — в 51 %, тяжелое — в 30 %. Периферические тофусы обнаружены у 51 % больных, костные — у 67 %, уролитиазный тип нефропатии диагностирован в 39 % случаев, латентный — в 61 %. Снижение функции почек установлено у 54 % больных. Метаболический синдром имел место в 74 % наблюдений, артериальная гипертензия (> 140/90 мм рт ст.) — в 49 %, гиперурикемия (> 420 мкмоль/л у мужчин и > 360 мкмоль/л у женщин) — в 71 %, гиперурикозурия (> 600 мг/сут) — в 64 %, метаболический тип гиперурикемии — в 43 %, почечный — в 12 %, смешанный — в 45 %. Параметры среднего артериального давления составили 117,80 ± 1,73 мм рт.ст., общего периферического сосудистого сопротивления — 2348,3 ± 63,42 дин•с•см–5. Сужение суставных щелей при рентгеносонографическом исследовании отмечено у 91 % больных, субхондральный склероз — у 79 %, эпифизарный остеопороз — у 52 %, изменения рогов менисков коленных сочленений — у 30 %, остеоузуры — у 18 %, артрокальцинаты — у 17 %, кисты Бейкера — у 16 %, остеокистоз — у 8 %.
Выполняли рентгенологическое (Multix-Compact, Siеmens, Германия), ультразвуковое (Envisor, Philips, Нидерланды) исследование суставов, двухэнергетическую рентгеновскую остеоденситометрию проксимального отдела бедренной кости (QDR-4500-Delphi, Hologic, США), проводили электрокардиографию (аппараты МІДАК-ЕК1Т, Украина, и Fukuda Denshi Cardimax-FX326, Япония) и эхокардиографию (Acuson-Aspen, Siemens, Германия). Межфазную тензиореометрию сыворотки крови осуществляли с использованием компьютерных аппаратов MPT2-Lauda (Германия), ADSA-Toronto (Германия — Канада) и PAT2-Sinterface (Германия). Изучали поверхностные вязкость (ПВ), упругость (ПУ), натяжение при времени существования поверхности, равном 0,01 с (ПН0,01), и равновесное (статическое) поверхностное натяжение (ПН) сыворотки крови, модуль ее вязкоупругости (ВУ), подсчитывали угол наклона (УН), фазовый угол (ФУ), угол реальной вязкоупругости (УРВУ) и интегральный угол вязкоупругости (ИУВУ) тензиограмм. В наших исследованиях применялась быстрая стрессовая деформация расширения поверхности при времени 1200 с [3, 5]. После расширения капли ПН медленно релаксировало, возвращаясь к своему первоначальному значению. Время релаксации (ВР) характеризовало способность монослоя восстанавливать исходное состояние. Кроме того, подсчитывали адсорбционный урикемический коэффициент (АУК) по формуле: АУК = (ПН : ПН0,01) x мочевая кислота (ммоль/л), а также реологический урикемический коэффициент (РУК) по формуле: РУК = (ПВ + ПУ) : ВУ x мочевая кислота (ммоль/л).
Статистическая обработка полученных результатов исследований проведена с помощью компьютерного вариационного, непараметрического, корреляционного, одно- (ANOVA) и многофакторного (ANOVA/MANOVA) дисперсионного анализа (программы Microsoft Excel и Statistica Stat Soft, США). Оценивали средние значения (M), стандартные ошибки, стандартные отклонения (SD), коэффициенты корреляции, критерии дисперсии, Стьюдента, Уилкоксона — Рао, Макнемара — Фишера и достоверность статистических показателей (p).
Результаты
У больных подагрой показатели ПВ сыворотки крови составляют 14,70 ± 0,37 мН/м, ПУ — 39,80 ± 0,90 мН/м, ВУ — 17,40 ± 0,83 мН/м, ВР — 141,90 ± 4,47 с, ПН — 41,40 ± 0,34 мН/м, УН — 19,70 ± 0,68 мН/м–1с1/2, ФУ 133,20 ± 6,59 мН/м–1с1/2, УРВУ — 18,60 ± 0,60 град., ИУВУ — 5,80 ± 1,02 отн.ед. По сравнению со здоровыми людьми наблюдается достоверное увеличение ВР на 26 % и ИУВУ — вдвое при уменьшении ПУ на 8 %, ВУ на 26 %, ПН на 4 % и УРВУ на 11 %, что отмечено соответственно в 45, 39, 36, 48, 44 и 38 % случаев. Отрицательные значения угла мнимой ВУ обнаружены у 13 % здоровых людей и 19 % больных подагрой (различия недостоверны). Гистограммы интегральных вязкоэластичных (вязкоупругих) показателей сыворотки крови у здоровых и больных представлены на рис. 1.
По данным многофакторного анализа Уилкоксона — Рао, на интегральные АРСК при подагре оказывают влияние пол больных, форма артрита, тяжесть его течения, дебют болезни с суставного криза 1-го плюснефалангового сочленения, наличие метаболического синдрома, гиперурикемии и гиперурикозурии, а также тип нарушений пуринового обмена. Однофакторный анализ ANOVA демонстрирует зависимость показателя ВУ от уровня артериального давления, ВР — от параметров периферического сосудистого сопротивления, ПН — от длительности заболевания, ФУ — от возраста больных.
Как показывает корреляционный анализ, с возрастом у больных возрастают значения ВУ и ПН, но уменьшаются показатели ВР, УН и РУК. Параметры ПН прямо коррелируют с продолжительностью болезни и уровнем среднего артериального давления, ПВ — с показателями артериального давления и периферического сосудистого сопротивления, УРВУ и ИУВУ разнонаправленно коррелируют со стадией почечной недостаточности. У пациентов с хронической формой артрита по сравнению с лицами, страдающими обострением интермиттирующей формы, достоверно выше (на 30 %) показатели ФУ тензиограмм (рис. 2).
Определенные отличия существуют также в отношении еще двух параметров АРСК — ПУ и ИУВУ. Так, ПУ при интермиттирующем артрите достоверно отличается от аналогичных показателей у здоровых людей, чего не наблюдается у больных с хроническим артритом, а значения ИУВУ имеют противоположные сдвиги. Мы установили, что параметры ФУ > 300 мН/м–1с1/2 (> M + SD больных с хронической формой подагрического артрита) указывают на возможную транс–формацию интермиттирующего варианта суставного синдрома в хронический.
Обсуждение
При дальнейшем анализе полученных результатов исследования оказалось (рис. 3), что отдельные показатели АРСК тесно связаны с наличием у больных костных тофусов. В случаях наличия последних достоверно выше (на 13 %) значения ПВ и на 34 % — ФУ, но меньше на 14 % параметры ВР и на 55 % — ИУВУ. Как видно из рис. 4, на интегральное состояние АРСК влияют степень сужения суставных щелей и субхондрального склероза, наличие костных тофусов, остеокистоза и изменений менисков коленных суставов, но не эпифизарный остео–пороз, остеоузуры, артрокальцинаты и кисты Бейкера, что отражает выполненный анализ ANOVA/MANOVA.
Установлено, что тяжесть течения подагрического артрита прямо коррелирует с параметрами ПВ и ПН, а обратно — с ВР (рис. 5). При 1-й (минимальной), 2-й (умеренной) и 3-й (высокой) степени тяжести артрита возрастают параметры ПВ сыворотки крови (соответственно 80, 93 и 100 % от значений у здоровых), ПН — 93, 97 и 98 % на фоне уменьшения ВР (149, 127 и 111 %).
Нами констатирована определенная патогенетическая роль нарушений АРСК при подагрическом артрите. Степень сужения суставных щелей и субхондрального склероза достоверно зависит от параметров ПН, что демонстрирует однофакторный дисперсионный анализ. В связи с этим необходимо отметить, что различные концентрации в крови протеинов, неорганических электролитов, небелковых азотистых продуктов, ионных и неионных сурфактантов существенно изменяют ПН этой биологической жидкости. Указанные компоненты сыворотки влияют на ее свойства (в том числе и сурфактантные), но главным образом на структуру белка, связывая или ионизируя аминокислотные группы, взаимодействуя с полипептидной цепью, нарушая конформацию молекулы в объеме и поверхностном слое [10]. При очень малых концентрациях ионных поверхностно-активных веществ (в 100 раз меньше, чем протеина) наблюдается увеличение ПН крови, тогда как относительно большие добавки тех же сурфактантов снижают показатели межфазной тензиометрии. Малые концентрации поверхностно-активных веществ существенно влияют на дилатационные реологические характеристики человеческого сывороточного альбумина in vіtro [14, 16, 18].
Степень развития субхондрального склероза статистически значимо зависит от параметров ПВ, ВУ и АУК, эпифизарного остеопороза — от УН тензио–грамм, остеокистоза — от ПВ, ПУ и ВР, формирование патологии менисков — от ВР и АУК. На костные тофусы оказывают воздействие ПВ крови, ВР, ФУ и ИУВУ. С состоянием АРСК никак не связано развитие остеоузур, артрокальцинатов и кист Бейкера.
Таким образом, костно-деструктивные изменения при подагрическом артрите тесно связаны с состоянием вязкоупругих свойств крови. Сейчас не существует теории, которая могла бы связать полученные в эксперименте параметры ПВ и ПУ с вязкоупругими характеристиками при стрессовой деформации поверхности. Только в случае однокомпонентного раствора (которым, естественно, не является кровь) и диффузионного массопереноса сурфактанта к поверхности такая связь существует: все показатели вязкоупругих свойств крови удается выразить через предельную упругость и собственную (диффузионную) частоту. Тем не менее во многих экспериментах установлена очень тесная корреляция между параметрами ПВ и ПУ различных биологических жидкостей, в том числе сыворотки крови [12]. Значения ПВ и ПУ относят к наиболее важным при оценке реологических свойств сыворотки крови, а вязкоупругие характеристики биологических жидкостей у здоровых людей зависят от их пола и возраста, причем теоретические аспекты таких физико-химических (биофизических) параметров сыворотки крови в ревматологической (артрологической) практике привлекают все большее внимание [3, 5].
Выводы
1. Подагрический артрит сопровождается повышением параметров ВР сыворотки крови на 26 % и ИУВУ вдвое при уменьшении ПУ на 8 %, ВУ на 26 %, ПН на 4 % и УРВУ на 11 %, что наблюдается соответственно у 45, 39, 36, 48, 44 и 38 % больных.
2. АРСК при подагре имеют половой диморфизм, зависят от формы (ПУ, ФУ, ИУВУ) и тяжести течения (ПВ, ВР, ПН) артикулярного синдрома, наличия костных тофусов (ПВ, ВР, ФУ, ИУВУ) и рентгеносонографических признаков поражения суставов.
3. Изменения АРСК участвуют в патогенетических построениях заболевания и могут иметь прогностическую значимость.
1. Антонова Л.Н. Изменение реологических свойств крови при поражении центральной нервной системы у больных с анкилозирующим спондилитом / Л.Н. Антонова, О.В. Синяченко, Е.Д. Егудина // Кровообіг і гемостаз. — 2011. — Т. 31–32, № 1–2. — С. 53-56.
2. Делятин О.В. Взаимосвязь реологических и сурфактантных свойств сыворотки крови у больных псориазом с кожным и суставным синдромами / О.В. Делятин, О.В. Синяченко // Дерматовенерол. Косметол. Сексопатол. — 2011. — Т. 4, № 1. — С. 10-15.
3. Думанский Ю.В. Физико-химические адсорбционно-реологические исследования в медицине / Ю.В. Думанский. — Донецк: Донеччина, 2011. — 276 с.
4. Коваленко В.М. Ревматичні захворювання в Україні: стан проблеми та шляхи вирішення / В.М. Коваленко // Укр. ревматол. журн. — 2012. — Т. 49, № 3. — С. 5-9.
5. Синяченко О.В. Адсорбционно-реологические свойства сыворотки крови при артритах / О.В. Синяченко, Ю.О. Брыжатая, Л.В. Лукашенко [и др.] // Міжнарод. вісн. мед. — 2011. — Т. 4, № 1–2. — С. 17-20.
6. Синяченко О.В. Диагностика и лечение болезней суставов / О.В. Синяченко. — Донецк; Санкт-Петербург: Издатель А.Ю. Заславский: ЭЛБИ, 2012. — 560 с.
7. Тов И.В. Зависимость адсорбционно-реологических свойств сыворотки крови от пола и возраста больных анкилозирующим спондилоартритом / И.В. Тов, Л.В. Лукашенко, Л.Н. Антонова, О.В. Синяченко // Вестн. неотложн. восстановит мед. — 2012. — Т. 12, № 3. — С. 345-349.
8. Bolzetta F. Chronic gout in the elderly / F. Bolzetta, N. Veronese, E. Manzato, G. Sergi // Aging Clin. Exp. Res. — 2013. — Vol. 25, № 2. — P. 129-137.
9. Cottrell E. Improvement in the management of gout is vital and overdue: an audit from a UK primary care medical practice / E. Cottrell, V. Crabtree, J.J. Edwards, E. Roddy // BMC Fam. Pract. — 2013. — Vol. 14, № 1. — P. 170-175.
10. Fainerman V.B. Adsorption layer characteristics of mixed oxyethylated surfactant solutions / V.B. Fainerman, E.V. Aksenenko, J.T. Petkov, R. Miller // J. Phys. Chem. B. — 2010. — Vol. 114, № 13. — P. 4503-4508.
11. Hayward R.A. The association of gout with socioeconomic status in primary care: a cross-sectional observational study / R.A. Hayward, T. Rathod, E. Roddy [et al.] // Rheumatology. — 2013. — Vol. 52, № 11. — P. 2004-2008.
12. Kazakov V.N. Dynamic interfacial tensiometry of biologic liquids — does it have an impact on medicine / V.N. Kazakov, O.V. Syniachenko, D.B. Trukhin, U. Pison // Coll. Surfac. — 2009. — Vol. 143, № 2–3. — P. 441-459.
13. Kedar E. A perspective on diet and gout / E. Kedar, P.A. Simkin // Adv. Chronic. Kidney Dis. — 2012. — Vol. 19, № 6. — P. 392-397.
14. Lucassen-Reynders E.H. Dilational rheology of protein films adsorbed at fluid interfaces / E.H. Lucassen-Reynders, J. Benjamins, V.B. Fainerman // Curr. Op. Coll. Interf. Sci. — 2010. — Vol. 15. — P. 264-270.
15. Manara M. Italian society of rheumatology re–commendations for the management of gout / M. Manara, A. Bortoluzzi, M. Favero [et al.] // Reumatismo. — 2013. — Vol. 65, № 1. — P. 4-21.
16. Mir M.A. Effect of spacer length of alkanediyl-–alpha,omega-bis(dimethylcetylammonium bromide) gemi–ni homologues on the interfacial and physicochemical properties of BSA / M.A. Mir, J.M. Khan, R.H. Khan, G.M. Rather // Colloids Surf. B. Biointerfaces. — 2010. — Vol. 77, № 1. — P. 54-59.
17. Mount D.B. The kidney in hyperuricemia and gout / D.B. Mount // Curr. Opin. Nephrol. Hypertens. — 2013. — Vol. 22, № 2. — P. 216-223.
18. Nag K. Physicochemical studies on the interaction of serum albumin with pulmonary surfactant extract in films and bulk bilayer phase / K. Nag, S. Vidyashankar, R. Devraj, M Fritzen Garcia // J. Colloid Interface Sci. — 2010. — Vol. 352, № 2. — P. 456-464.
19. Richette P., Clerson P., Perissin L., Flipo R.M., Bardin T. Revisiting comorbidities in gout: a cluster ana–lysis // Ann. Rheum. Dis. — 2013. — Vol. 9, № 10. — P. 130-135.
20. Robinson P.C. Systematic review of the prevalence of gout and hyperuricaemia in Australia / P.C. Robinson, W.J. Taylor, T.R. Merriman // Intern. Med. J. — 2012. — Vol. 42, № 9. — P. 997-1007.
21. Shao P. Research on relationship of syndrome type and parameters of hemorheology and platelet activation in patients with acute gout arthritis of dampness-heat blockage type and stasis-heat accumulate type / P. Shao, X.T. Huang, F. Zjang // Zhongguo Zhong Xi Yi Jie He Za Zhi. — 2011. — Vol. 26, № 11. — P. 992-994.
22. Singh J.A. Racial and gender disparities among patients with gout / J.A. Singh // Curr. Rheumatol. Rep. — 2013. — Vol. 15, № 2. — P. 307-311.
23. Sundy J.S. The rheumatology of gout / J.S. Sundy // Adv. Chronic Kidney Dis. — 2012. — Vol. 19, № 6. — P. 404-412.
24. Trieste L. The economic impact of gout: a systema–tic literature review / L. Trieste, I. Palla, F. Fusco, [et al.] // Clin. Exp. Rheumatol. — 2012. — Vol. 30, № 4, suppl. 73. — P. 145-148.