Лабораторные методы диагностики воспалительных заболеваний кишечника

Полезные статьи

Под термином ВЗК (воспалительные заболевания кишечника) объединяют два заболевания: болезнь Крона и язвенный колит. Болезнь Крона - хроническое заболевание, при котором происходит гранулематозное воспаление, поражающее любую часть ЖКТ. Язвенный колит - хроническое воспалительное заболевание толстого кишечника, при котором обязательно поражается прямая кишка. ВЗК развиваются преимущественно в молодом возрасте (20-40 лет). Причем в последние десятилетия в России, как и во всем мире, наблюдается неуклонный рост заболеваемости ВЗК. Ежегодный прирост заболеваемости ВЗК составляет 5-20 случаев на 100 тысяч населения. Правильная и своевременная диагностика очень важна для успешного лечения. Однако своевременную диагностику затрудняет то, что ВЗК являются системными заболеваниями с крайне разнообразными симптомами. Иногда диагноз устанавливают только через 1,5 года после появления первых симптомов

Воспалительное заболевание кишечника (ВЗК) включает в себя такие заболевания как болезнь Крона (БК) и язвенный колит (ЯК) неизвестной этиологии [1]. Язвенный колит и болезнь Крона - хронические рецидивирующие воспалительные заболевания кишечника. Диагноз ВЗК основывается на сочетании клинических признаков, генетической предрасположенности, лабораторных исследований и данных эндоскопии [2]. В патогенезе ЯК задействованы многочисленные механизмы. Хроническое воспаление при ЯК возникает в результате повреждения эпителиального барьера, нарушение равновесия между толерантностью к микрофлоре, нарушением регуляции иммунологических ответов и генетическими факторами пациента [3].

Дифференцировать ЯК и БК для врачей довольно сложно, особенно если клинические, эндоскопические и патологические признаки нетипичны или противоречивы. Однако биологические маркеры могут частично решить эту проблему.

Маркеры воспаления:

1 - C-реактивный белок (СРБ).

Резко возрастает, достигая 350-400 мг/л, когда возникает острое воспаление, вызванное интерлейкином 6 (IL-6) или фактором некроза опухоли-α (TNF-α). Период полувыведения СРБ составляет около 19 часов. Он быстро увеличивается и резко уменьшается при остром воспалительном процессе. Уровень СРБ можно использовать в комбинации с сывороточным грелином, в качестве важного маркера в установлении повреждения слизистой оболочки при воспалительных заболеваниях кишечника [4].

2 - Скорость оседания эритроцитов (СОЭ).

Указывает на скорость миграции эритроцитов в плазме. Зависит от концентрации в плазме и размера эритроцитов [5].

3 - Фекальный кальпротектин.

Белок нейтрофильных гранулоцитов и макрофагов; он состоит из белков S100A8 и S100A9. Его высвобождают активированные клетки врожденного иммунитета при стрессе и повреждении клеток, что также отражает процесс воспаления в ЖКТ [6].

4 - Фекальный лактоферрин (FL).

Железосвязывающий белок покрывающий большую часть слизистой оболочки и взаимодействующий с экзокринными органами. FL является полезным биомаркером для ранней диагностики ВЗК у детей [7].

5 - Неоптерин в кале.

Увеличивается только в кале, а не в сыворотке и/или моче.

6 - Белковые продукты продвинутого окисления (АОПП)

Новые белковые маркеры окислительного повреждения, накапливаются в плазме пациентов с ВЗК (повышенный уровень) [8].

7 - Маркер S100A12.

Является членом семейства кальцийсвязывающих протеинов S100 и активируется внеклеточно, подобно маркерам S100A8 и S100A9. S100A12 принимает активное участие в воспалительных процессах; стимулирует медиаторы воспаления с помощью NF-kappaB или другими подобными путями.

Другие маркеры острой фазы включают: сиаловую кислоту, фибриноген, лактоферрин, β2-микроглобулин, сывороточный амилоид A, альфа-1-антитрипсин.

Тромбоциты и коагуляция при ВЗК.

Тромбоциты участвуют в патогенезе хронических воспалений, таких как ВЗК. Активация тромбоцитов, наблюдаемая в активный период заболевания, не только регулирует коагуляцию, но и усиливает воспаление слизистой оболочки. Тромбоциты инициируют и поддерживают воспалительные процессы, за счет секреции множества биологически активных веществ, таких как: PAF (фактор активации тромбоцитов), PDGF (фактор роста тромбоцитов), фактор 4 тромбоцитов, бета-тромбоглобулин, фибриноген, фактор Виллебранда (vWF ), плазминоген, фибринолитические ингибиторы, факторы свертывания крови V, VIII и XI, белок S, VEGF (фактор роста эндотелия сосудов), Р-селектин, АДФ, серотонин, IL-1β, хемокины, RANTES (регулируется при активации, нормальный T -клетка экспрессируется и секретируется), IL-8, COX (циклооксигеназа), TF (тканевой фактор), PAI-1 (ингибитор-активатор плазминогена-1) [9].

В отличие от гемостаза, который является нормальной реакцией на повреждение сосудов, тромбоз - это патологическая коагуляция, возникающая спонтанно или после минимального повреждения сосудов. Основная причина тромбоза - дисбаланс между протромботическими и антитромботическими механизмами гемостаза. Склонность к тромбозу связана с тремя основными механизмами, определенными триадой Вирхова:

1 - Застой в сосудах.

2 - Повреждение сосудистой стенки.

3 - Гиперкоагуляция [10].

Секреция тканевого фактора поврежденным эндотелием, а также продукция тромбина играют роль в активации тромбоцитов [11]. PAF, который секретируется воспаленной тканью кишечника, также способствует активации тромбоцитов. Тромбоциты не только играют роль в гемостазе и тромбозе, но обладают провоспалительными характеристиками, поскольку они секретируют медиаторы, такие как фактор 4 тромбоцитов, фактор активации тромбоцитов, IL-8 и метаболиты арахидоновой кислоты. Было показано, что продукция этих медиаторов увеличивалась при ВЗК. Накопление активированных тромбоцитов в местах повреждения сосудов связаны с повышенной экспрессией рецепторов тромбоцитов, протеаз и кофакторов коагуляции, которые аккумулируют дополнительные тромбоциты и усиливают прокоагулянтный ответ, которой характеризуется образованием тромбина. Дисфункция тромбоцитов при ВЗК также проявляется как повышенная экспрессия зависимых от активации поверхностных антигенов на циркулирующих тромбоцитах, включая Р-селектин, GP53 и CD40-лиганд. Смертность от тромбоэмболических осложнений ВЗК колеблется от 8 до 25%, а во время острой фазы тромботических событий, двухлетняя смертность составляет примерно 25%. Повышенные маркеры коагуляции включают комплекс тромбин/антитромбин, тканевой фактор и фибринопептид B и могут быть описаны на ранних стадиях ВЗК.

Тромбоциты являются важными ключевыми регуляторами воспалительных заболеваний, помимо гемостаза и тромбоза. В патогенезе ВЗК активация тромбоцитов может быть недостающим звеном между воспалением и коагуляцией. Тромбоцитоз связан с проявлениями ВЗК, такими как активность заболевания, тогда как параметры тромбоцитов (MPV, PDW, PCT) были предложены в качестве суррогатных маркеров ВЗК [12]. В ходе ВЗК наблюдаются следующие изменения: увеличение количества тромбоцитов (реактивный тромбоцитоз), PDW и PCT, снижение MPV, увеличение продукции и экскреции продуктов гранулированного содержимого (P-селектин, β-TG, PF-4, vWF, фибринолитические ингибиторы).

Список литературы.

1 - Vatn M. H., Sandvik A. K.: Inflammatory bowel disease. Scand. J. Gastroenterol., 2015; 50: 748-762.

2 - Bager P.: Anemia in inflammatory bowel diseases in much more than levels of haemoglobin. J. Gastrointestin. Liver Dis., 2015; 2: 145- 146.

3 - Andoh A., Yagi Y., Shioya M., Nishida A., Tsujikawa T., Fujiyama Y.: Mucosal cytokine network in inflammatory bowel disease. World J. Gastroenterol., 2008; 14 (33): 5154-5161.

4 - Cekic C., Arabul M., Alper E., Pakoz Z. B., Yuksel Saritas E., Unsal B.: Evaluation of the relationship between serum ghrelin, C-reactive protein and interleukin-6 levels, and disease activity in inflammato- ry bowel diseases. Hepatogastroenterology, 2014; 61 (133): 1196-1200.

5 - Fengming Y., Jianbing W.: Biomarkers of inflammatory bowel disease. Dis. Markers, 2014; ID: 710915: 1-11.

6 - Menees S. B., Powell C., Kurlander J., Goel A., Chey W. D.: A meta- -analysis of utility of C-reactive protein, erythrocyte sedimentation rate, fecal calprotectin, and fecal lactoferrin to exclude inflamma- tory bowel disease in adults with IBS. Am. J. Gastroenterol., 2015; 110: 444-454.

7 - Buderus S., Boone J. H., Lentze M. J.: Fecal lactoferrin: reliable bio- marker for intestinal inflammation in pediatric IBD. Gastroenterol. Res. Pract., 2015; 578527, 1-4.

8 - Xie F., Sun S., Xu A., Zheng S., Xue M., Wu P., Zeng J. H., Bai L.: Ad- vanced oxidation protein products induce intestine epithelial cell death through a redox-dependent, c-jun N-terminal kinase and poly (ADP-ri- bose) polymerase-1-mediated pathway. Cell Death Dis., 2014, 5 (1): e1006.

9 - Saluk J., Bijak M., Ponczek M., Wachowicz B.: The formation, metabolism and the evolution of blood platelets. Postepy Hig. Med. Dosw., 2014; 68: 384-391.

10 - Zezos P., Kouklakis G., Saibil F.: Inflammatory bowel disease and thromboembolism. World J. Gastroenterol., 2014; 20 (38): 13863-13878.

11 - Stadnicki A.: Involvement of coagulation and hemostasis in inflammatory bowel diseases. Curr. Vasc. Pharmacol., 2012; 10 (5): 659-669.

12 - Voudoukis E., Karmiris K., Koutroubakis I. E.: Multipotent role of platelets in inflammatory bowel diseases: a clinical approach. World J. Gastroenterol., 2014; 20 (12): 3180-3190

Автор статьи:

Вознесенский Олег Сергеевич

Врач клинической лабораторной диагностики

Клинико-диагностическая лаборатория

Статья добавлена 14 сентября 2020 г.


Эта статья...

...про отделения


Читайте также

Волынская больница вернулась к обычной работе

ФГБУ "Клиническая больница №1", ранее перепрофилированная под лечение больных, зараженных коронавирусной инфекцией, восстановила свою деятельность и начала...