Comparative evaluation of interleukin-6 in the liver tissues, bile duct, blood serum and urine in patients with obstructive jaundice of benign etiology

Обтурационная желтуха (ОЖ) доброкачественной этиологии в 77,7-87,5% случаев обусловлена холедохолитиазом [2, 7] и характеризуется развитием вторичного иммунодефицита с дисбалансом в системе цитокиновой регуляции [9, 10, 13].

Известно, что важную роль в поддержании нормального тканевого гомеостаза играют цитокины, поскольку последние являются медиаторами межклеточных взаимодействий. Благодаря запуску цитокинами каскадных реакций, взаимодействия между различными типами клеток обеспечивают стабильность тканей организма в норме и определяют исход патологических процессов. Цитокины определяют особенности формирования иммунного ответа [1, 5, 14], контролируют пролиферацию, дифференцировку, апоптоз и специализированную функциональную активности клеток [6].

В ткани печени у здоровых лиц был выявлен широкий спектр как про-, так и противовоспалительных цитокинов; они участвуют в патологических процессах при различных заболеваниях печени [3, 4, 6, 8, 9].

В печени цитокины секретируют клетки Купфера и непаренхимные клетки. Печеночные клетки, в т.ч. IL-6 принимают участие в патофизиологических и восстановительных процессах печени [11].

IL-6 способствуя запуску очаговой воспалительной реакции и накоплению в очаге реактивных белков, ускоряет процесс коагуляции крови в очаге [12]. Данный цитокин также является основным индуктором С-реактивного протеина. IL-6 вызывает обострение хронических заболеваний и переводит острые болезни в хроническую форму.

Анализ доступной литературы показывает, что системные и локальные показатели цитокиновго профиля у больных с ОЖ мало изучены [3, 9].

По нашему мнению, изучение локальных и системных соотношений цитокинов является целесообразным для выяснения межорганных взаимоотношений в развитии нарушений в цитокиновом профиле, прогностического критерия, решения вопросов адекватной коррекции выявленных нарушений и мониторинга эффективности проводимой терапии.

Цель исследования - сравнительное изучение содержания IL-6 в ткани печени, протоковой желчи, сыворотке крови и моче у больных с ОЖ доброкачественного генеза, в зависимости от степени печеночной дисфункции.

Материалы и методы

Нами обследовано 67 больных (29 женщин, 38 мужчин) в возрасте 16-84 лет с холедохолитиазом, осложненным ОЖ. Все больные были оперированы: 37 -холецистэктомия, холедохолитотомия и наружное дренирование холедоха по Керу, 15 - холецистэктомия с наложением билиодигестивного анастомоза; 15 - малоинвазивные вмешательства (одномоментная эндоскопическая папиллосфинктеротомия -10 и механическая литоэкстраксия -5).

Для диагностики печеночной дисфункции (ПД) и её степени использовали маркеры холестаза (уровень общего билирубина и активность щелочной фосфатазы) и цитолиза гепатоцитов (активность аланинаминотрансферазы и аспартатаминотрансферазы). ПД 1 степени (уровень общего билирубина до 50 мкмоль/л – в среднем 38,0±1,4 мкмоль/л) отмечена у 21 больного, ПД 2 степени – у 14 (уровень общего билирубина от 50 до 100 мкмоль/л – в среднем 65,3±4,3 мкмоль/л), ПД3 степени – у 10 ( уровень общего билирубина от 100 до 200 мкмоль/л, в среднем – 141,0±9,7 мкмоль/л), ПД 4 степени – у 9 (уровень билирубина более 200 мкмоль/л, в среднем 287,3±42,2 мкмоль/л). У 13 больных на фоне ОЖ был гнойный холангит (ГХ).

Концентрацию IL-6 в ткани печени (ТП), при заборе во время операции у 42 больных, в протоковой желчи сразу – в первой порции у 42 больных, на 3-и и 7-е сутки после наружной декомпрессии желчных путей у 37 больных, в сыворотке крови и моче до операции, на 3-и и 7-е сутки после операции определяли с помощью иммуноферментного анализа с использованием реактивов Dender Medsistems (USA).

В ТП и первой порции протоковой желчи концентрация IL-6 была изучена при ПД-1 степени – у 6, ПД-2 степени – у 7, ПД-3 степени – у 7, ПД-4 степени – у 9, при МЖ с ГХ – у 13 больных. Содержание IL-6 протоковой желчи в динамике исследовано у 6 больных с каждой степенью ПД и у 13 – с ГХ.

Все больные до- и после операции получали стандартную общепринятую комплексную консервативную терапию. Содержание IL-6 в сыворотке крови и моче у 15 практически здоровых лиц приняли в качестве контроля. Локальную концентрацию IL-6в ТП определяли в гепатобиоптатах, взятых у 10 здоровых добровольцев с помощью пункционной биопсии.

Статистическую обработку результатов проводили с использованием методов вариационной статистики и непараметрического анализа (Манна-Уитни-Уилкокксона).

Результаты и их обсуждение

Результаты исследования в целом по группе с учетом степени ПД представлены в таблице 1.

Уровень IL-6 в ТП контрольной группы значительно ниже таковых в сыворотке крови здоровых лиц, но незначительно больше в моче.

Содержание IL-6 в ТП у больных в целом по группе было в 12,5 раза (p<0,001) больше, чем в контрольной, а в сыворотке крови и моче уровень его превышал норму в 2,1 (p<0,001) и 12,9 (p<0,001) раза, соответственно. Концентрация IL-6 в протоковой желчи, взятой во время операции, в целом по группе составила в среднем 57,5±5,1 пкг/мл, т.е. было больше чем в ТП, сыворотке крови и моче.

Следует отметить, что концентрация IL-6 в изученных биосредах напрямую зависела от степени ПД и наличия ГХ. Так, содержание данного цитокина в ТП при 1 степени статистически было достоверно больше, чем в контроле в 7,0 раза, при ПД 2 степени – в 11,2 раза, при ПД 3 степени – в 13,6 раза, при ПД 4 степени – в 14,4 раза и при наличия ГХ – в 15,3 раза.

Концентрация IL-6 в протоковой желчи при всех степенях ПД превышала уровень данного цитокина в ТП. Следует отметить, что с повышением степени ПД параллельно повышается содержание данного цитокина в протоковой желчи. Самая высокая концентрация IL-6 в протоковой желчи имела место у больных с ПД 4 степени – в среднем 67,5±11,9 пкг/мл.

Содержание İL-6 в сыворотке крови у больных при ПД 1 степени было больше на 46,5% (p<0,001), при ПД 2 степени – на 82,6% (p<0,001), при ПД 3 степени – в 2,7 раза (p<0,001), при ПД 4 степени – в 2,9 раза (p<0,001) и при наличии ГХ – в 2,5 раза (p<0,01) по сравнению с показателями у здоровых лиц.

Аналогичная закономерность наблюдалась и в отношении уровня IL-6 в моче (табл. 1). При этом самое высокое содержание данного цитокина отмечалось у больных с ПД 4 степени и ГХ – в среднем 59,6±6,9 пкг/мл и 64,8±7,9 пкг/мл, соответственно.

Сопоставление показателей IL-6 в ТП, протоковой желчи, сыворотке крови и моче у больных различной степенью ПД показало, что сыворотка крови характеризовала более низким их уровнем содержания данного показателя, чем в ТП, желчи и моче, а больше всего данного цитокина определилось в желчи. При наличии ГХ наблюдается наибольшее накопление IL-6 в ТП, желчи и в моче по сравнению с сыворотке крови.

По нашему мнению, высокое содержание IL-6 в желчи связано с выходом части его из ПТ и очага воспаления желчного пузыря (а у больных с ГХ и дополнительно из гнойного воспаленного очага холедоха), а также с эндотелиальными клетками печени, обладающими полигандным действием. Известно, что клетки Купфера, резидентные макрофаги и эндотелиальные клетки печени являются первичными источниками печеночных цитокинов. С другой стороны, эпителий желчных протоков тоже является источником желчного и кишечного IL-6 (H.L. Zhu et al., 1999).

Сопоставление уровня IL-6 в сыворотке крови и моче у больных с различными степенями ПД показало, что при поступлении в клинику концентрация данного цитокина в моче превышала концентрацию в сыворотке крови.

Сравнительная динамика изменения содержание İL-6 в желчи, сыворотке крови и моче в послеоперационном периоде представлена таблица 2.

Выявлено увеличение содержания IL-6 в желчи после наружного дренирования холедоха при всех степенях ПД и наличии ГХ на 3-и сутки. Концентрация данного цитокина в желчи на 7-е сутки после декомпрессии желчных путей по сравнению с исходным показателем снижается при 1 степени ПД на 49,5% (p0<0,05), при 2 степени ПД – на 41,2% (p0<0,05), при 3 степени ПД – на 6,8% и при 4 степени – на 8,1%.

При исследовании концентрации провоспалительного IL-6 в сыворотке крови после операции установлено достоверное повышение его содержания на 3-и сутки по сравнению с исходным показателем при всех степенях ПД, особенно у больных с ПД 4 степени – в среднем составляет 83,5±11,9 пкг/мл. На 7-е сутки после операции происходило некоторое достоверное снижение данного цитокина по сравнению с 3-ми сутками (табл. 2).

Сравнительная динамика изменения содержание İL-6 в моче после операции у больных в зависимости от степени ПД представлена на рисунке 1.

Выводы

1. У больных с обтурационной желтухой на почве холедохолитиаза выявленный повышенный уровень IL-6 в протоковой желчи и сыворотке крови зависит от степени печеночной дисфункции и наличия гнойного холангита. При этом концентрация данного цитокина при всех степенях ПД в желчи значительно выше, чем в сыворотке и моче.

2. Однотипные по направленности изменения (в первые дни – повышение, а затем – снижение) уровня IL-6 в желчи и сыворотке крови после операции показывало совпадение по времени развития компенсаторных механизмов на местном и системном уровнях.

3. Локальный (в ткани печени и желчи) и системный (в сыворотке крови и моче) уровни IL-6 могут служить в качестве маркеров для оценки тяжести патологического процесса, планирования консервативной терапии, мониторинга эффективности проводимого лечения и клинического течения.

© Дж.Н. Гаджиев, Э.Г. Тагиев, Н.Дж. Гаджиев. Сравнительная оценка содержания интерлейкина-6 в ткани печени, протоковой желчи, сыворотка крови и моче у больных с обтурационной желтухой доброкачественной этиологии. Вестник экспериментальной и клинической хирургии 2016; 9: 1: 33-38. DOI: 10.18499/2070-478X-2016-9-1-33-38.

Таблица 1 / Table 1

Сравнительная оценка содержания IL-6 в ткани печени, желчи, сыворотке крови и моче у больных с ОЖ / Comparative estimation of IL-6 level in liver tissue, bile, blood serum and urine at patients with OJ

Примечание: статистически значимая разница с показателями контрольной группы: *-p<0,05; ** - p<0,01; *** - p<0,001

Note: statistically significant difference with the control group: *-p<0,05; ** - p<0,01; *** - p<0,001

Таблица 2 / Table 2

Сравнительная динамика IL-6 в разных биосредах с разными степенями ПД / 
Comparative dynamics of IL-6 in different biospheres with different HD degrees

Примечание: статистическая достоверность относительно к исходной: * - p<0,05; ** - p<0,01; *** - p<0,001

^ - p0<0,05; ^^ - p0<0,01; ^^^ - p0<0,001

Note: statistical confidence relatively to the initial one: * - p<0,05; ** - p<0,01; *** - p<0,001

^ - p0<0,05; ^^ - p0<0,01; ^^^ - p0<0,001

Рис.1 Динамика содержания IL-6 в моче у больных в зависимости от степени ПД / Fig. 1. Dynamics of Il-6 content in patients urine depending on level of HD