The concentration of serum neopterin in patients with surgical treatment of spondyloarthrosis complicated byfacet syndrome

Full Text

Введение

Спондилоартроз представляет собой заболевание, проявляющееся дегенеративным поражением межпозвонковых суставов с вовлечением хрящей, костей, связочного аппарата и мышц. Достаточно специфичным симптомом данного заболевания является хронический болевой синдром, усиливающийся при движении, что сопровождается ограничением подвижности, нестойкой утренней скованностью [1; 2]. В ряде случаев причиной развития болевого синдрома при поражении поясничного отдела позвоночника является радикулопатия [3]. Болевой синдром, связанный с поражением фасеточных суставов поясничного отдела позвоночника, известен меньше. Его развитие может быть связано с травмой [4; 5], а также с формированием выпота [6].

Формирование спондилоартроза связано со статодинамическими нагрузками, возрастными дегенеративно-дистрофическими процессами в костно-хрящевой ткани, а также с метаболическими нарушениями в организме человека. Описано изменение пула аминокислот плазмы крови при формировании тяжелого хронического болевого синдрома [7]. Определённый интерес представляет исследование сывороточной концентрации не только азотистых соединений, относящихся к аминокислотам, но и к метаболитам обмена нуклеиновых кислот, в частности, производным пуринов и пиримидинов. Одним из метаболитов пуринового обмена, интенсивно изучаемым в последние десятилетия является неоптерин – производное птеринов, синтезирующийся клетками моноцитарно-макрофагального ряда под действием интерферонов [8; 9]. Основной причиной изменения концентрации неоптерина являются заболевания, протекающие с формированием цитотоксического иммунного ответа, особенно инфекционные заболевания, вызванные вирусами, аутоиммунные заболевания и опухолевые процессы [10–13].

Ранее нами была выполнена предварительная оценка концентрации неоптерина в сыворотке крови пациентов с болевым синдромом при спондилоартрозе поясничного отдела позвоночника до и после лечения [14]. Однако группа обследованных была достаточно гетерогенной и характеризовалась наличием разнообразных сопутствующих заболеваний. Представляется целесообразным исследование более однородной выборки с включением пациентов с болевым синдромом, развившимся на фоне спондилоартроза или при ущемлении корешков спинного мозга.

Цель исследования – проанализировать динамику изменения концентрации неоптерина сыворотки крови у пациентов до и после хирургического лечения хронического болевого синдрома, связанного с формированием фасеточного синдрома на фоне спондилоартроза.

Материалы и методы исследования

Работа выполнена с соблюдением этических принципов медицинских исследований с участием людей в качестве субъектов, приведенных в Хельсинкской декларации Всемирной организации здравоохранения, по дизайну представляет собой обсервационное одномоментное исследование типа «случай – контроль».

В исследовании участвовали 52 обследованных (32 мужчины и 20 женщин) госпитализированных в нейрохирургическое отделение ГКБ № 4.

Основную группу составили 26 пациентов, госпитализированных по поводу спондилоартроза, осложнённого хронической болью на фоне фасет-синдрома. Учитывая, что эта группа обследованных подвергалась хирургическому лечению, определение сывороточной концентрации неоптерина выполняли дважды: до операции при госпитализации и через шесть месяцев после хирургического лечения. Лечение заключалось в выполнении высокочастотной денервации фасеточных суставов на уровне L4–S1 с обеих сторон.

Критерии включения в исследования:

• наличие болевого синдрома;
• верификация фасеточного синдрома (спондилоартроза) по данным МРТ;
• исключение радикулопатии;
• исключение таких сопутствующих заболеваний, как гипертоническая болезнь, сахарный диабет, в стадии декомпенсации;
• нормальные результаты общего анализа крови и общего анализа мочи, а также биохимических исследований крови.

Критерии исключения:

• онкологические заболевания;
• вирусные и инфекционные заболевания в острой фазе или менее 4 недель после выздоровления;
• аутоиммунные заболевания;
• стадия декомпенсации сахарного диабета, гипертонической болезни, заболеваний печени и почек;
• возраст менее 18 лет;
• недееспособность;
• беременность;
• отказ пациента от участия в исследовании.

Группу сравнения (n = 26) составили пациенты с болевым синдромом при радикулопатии.

Контрольную группу составили 10 человек, проходившие периодический осмотр и не предъявлявшие на момент обследования никаких жалоб, а также имеющие нормальные результаты исследования общего анализа мочи, крови и биохимических показателей крови (глюкозы, общего холестерина). Группы были сопоставимы по соотношению полов и возрасту обследованных (р > 0,05). Их сравнительная характеристика представлена в табл. 1.

 

Таблица 1. Характеристика групп обследованных

Характеристика пациентов	Основная группа	Группа сравнения	Контрольная группа
Количество обследованных	26	26	10
Соотношение полов (мужчины/женщины)	15/11	17/9	6/4
Возраст обследованных, лет	39,35 ± 6,56 38 (35; 44) 27–53	39,69 ± 10,9 36,5 (31; 47) 20–68	35,1 ± 5,59 35 (33; 37) 25–46

Примечание:* – в числителе показано среднее значение (M) ± стандартное отклонение (SD), в знаменателе – медиана (Me) и интерквартильный диапазон (25 % квартиль; 75 % квартиль), под дробью наибольший и наименьший результаты.

 

Кровь пациентов забирали путем венепункции в вакуумные пробирки с активатором свертывания. После формирования сгустка пробы центрифугировали в течение 15 мин при 3000 об./мин с помощью центрифуги «Элекон ЦЛМН-Р-10-02». Оставшиеся после выполнения всех необходимых анализов образцы сыворотки крови отделяли и аликвотировали в микропробирки (Эппендорф – 0,7 мл) и хранили при температуре –20 °C до выполнения дальнейших исследований.

Концентрацию неоптерина определяли методом твердофазного иммуноферментного анализа (ИФА) с помощью тест-системы Neopterin ELISA (кат. No. 59321; лот ENO230) (IBL, Германия), чувствительность которой по данным производителя составляла не менее 0,7 нмоль/л. Оптическую плотность проб измеряли на вертикальном фотометре StatFax 3200 (Awareness, США). Правильность полученных данных контролировали по результатам измерения двух контрольных образцов, входивших в состав тест-систем. Содержание неоптерина в первом контрольном образце составило 5,48 нмоль/л при допустимом диапазоне результатов 3,5–8,1 нмоль/л, а во втором – 23,34 нмоль/л при допустимом диапазоне 13,6–28,2 нмоль/л.

Для статистической обработки результатов исследования использовали пакет программ Statistica v. 7 (StatSoft Inc., США). Для полученных в каждой группе данных результатов рассчитывали M – среднюю арифметическую и SD – стандартное отклонение при нормальном распределении признака, и Me – медиану и интерквантильный диапазон (25–75-й перцентили) при ненормальном распределении. Для оценки характера распределения результатов внутри выборки применяли критерий Шапиро – Уилка. Поэтому для дальнейших расчетов использовали методы непараметрической статистики (табл. 2).

 

Таблица 2. Концентрация неопетрина (нмоль/л) в исследуемых группах

Характеристика пациентов	Основная группа		Группа сравнения	Контрольная группа
	до операции	после операции
Количество обследованных, абс.	26	26	26	10
Концентрация неоптерина, нмоль/л	9,03 ± 1,39 8,87 (7,93; 9,7) 8,87–13,7	7,93 ± 2,36 7,64 (6,47; 9,68) 3,19–11,91	10,31 ± 2,02 9,82 (8,71; 11,87) 8,15–14,89	8,21 ± 0,85 8,21 (7,36; 8,71) 7,07–9,72
W-критерий Шапиро – Уилка	0,88573 (p = 0,00762)	0,96754 (p = 0,56065)	0,88409 (p = 0,00703)	0,94675 (p = 0,63022)
H-критерий Краскела – Уоллиса	H-критерий = 12,86557; p = 0,0016 Медианный тест: (р 1,3) = 0,338734; (р 1,2) = 0,049955; (р 2,3) = 0,02256
Критерий Вилкоксона	p = 0,049029		-	-

Примечание:* – в числителе показано среднее значение (M) ± стандартное отклонение (SD), в знаменателе – медиана (Me) и интерквартильный диапазон (25 % квартиль; 75 % квартиль), под дробью наибольший и наименьший результаты.

 

Так, для сравнения содержания неоптерина в связанных группах применяли критерий Вилкоксона, а для несвязанных между собой групп (n > 3) использовали критерий Краскела – Уоллиса. Для последующего сравнения результатов между индивидуальными несвязанными между собой группами применяли медианный тест. Значение уровня статистической значимости, равное или меньшее 0,05, принято за максимально допустимую вероятность ошибки первого рода (p).

Результаты и их обсуждение

Данные описательной статистики, характеризующие концентрацию неоптерина в исследованных группах, представлены в табл. 2.

Между исследованными группами выявлены статистически значимые различия в уровне сывороточной концентрации неоптерина (рис. 1).

 

Рис. 1. Концентрация неоптерина (нмоль/л) в сыворотке крови в исследованных группах

 

До лечения при сравнении концентрации неоптерина между пациентами исследованных групп статистически значимое повышение (р < 0,05) выявлено в группе сравнения у пациентов с радикулярным болевым синдромом. Медиана концентрации сывороточного неоптерина в группе сравнения в 1,088 раза превышала содержание неоптерина в основной группе (p = 0,049955) и в 1,197 раза данные контрольной группы (p = 0,02256) (см. табл. 2). Таким образом, обнаружены статистически значимые различия между группами.

После проведения хирургического лечения сывороточная концентрация неоптерина у пациентов основной группы с фасет-синдромом статистически достоверно уменьшилась (p = 0,049029 с использованием критерия Вилкоксона) и приблизилась к показателям контрольной группы (U-критерий Манна – Уитни 114,5; p = 0,589812) (рис. 2).

 

Рис. 2. Концентрация неоптерина (нмоль/л) в сыворотке крови пациентов основной группы после оперативного лечения и контрольной группы

 

Более высокая концентрация неоптерина в сыворотке крови у пациентов с болевым синдромом на фоне радикулопатии может быть объяснена наличием у пациента нейрогенного воспаления, что сопровождается большим выделением провоспалительных факторов, активирующих антиноцицептивную пуринергическую систему, в сравнении

с болевым синдромом, который формируется на фоне спондилоартроза поясничного отдела позвоночника с развитием фасет-синдрома [15; 16]. Этот механизм, по нашему мнению, может вести к увеличению сывороточной концентрации неоптерина [17; 18]. Прогностическая ценность исследования неоптерина в послеоперационном периоде показана в работах авторов при прогнозировании постхолецистэктомического синдрома1, а также и при других заболеваниях [19].

Полученные данные слабо согласуются с предварительными результатами обследования пациентов, перенесших высокочастотную денервацию фасеточных суставов [14]. Однако при более строгом отборе групп и увеличении срока наблюдения до трех месяцев нами обнаружено статистически значимое снижение концентрации неоптерина в сыворотке крови.

Увеличение сывороточной концентрации неоптерина при заболеваниях может играть роль в соматизации симптомов заболеваний внутренних органов [20]. В целом необходимо выполнение дальнейших исследований для выяснения роли и патогенеза воздействия боли на метаболизм тканей и органов.

Выводы

1. Исходная концентрация неоптерина при спондилоартрозах с формированием острого болевого синдрома (фасет-синдрома) статистически достоверно не отличается от результатов обследования контрольной группы (p = 0,338734).
2. Эффективное лечение болевого синдрома, обусловленного компрессией нервов в зоне фасеточных суставов при спондилоартрозе, сопровождается статистически достоверным снижением не только болевых ощущений, но и сывороточной концентрации неоптерина (p = 0,049029).
3. Необходимы дальнейшие исследования для уточнения влияния боли на процессы обмена веществ.

 

Финансирование. Исследование не имело спонсорской поддержки.

Конфликт интересов. Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.

Вклад авторов:

Пронин А.Ю. – сбор данных о пациентах, набор материала, написание текста, статистическая обработка данных (50 %).

Каракулова Ю.В. – идея подготовки статьи, план исследования, редактирование и утверждение окончательного текста статьи (35 %).

Соснин Д.Ю. – выполнение лабораторных исследований (15 %).

 

1 Бойко О.В., Кондрашова Ю.В., А.В. Журихин А.В., Бойко В.И. Патент RU № 2498303.

About the authors

Artur Yu. Pronin

E.A. Vagner Perm State Medical University; City Clinical Hospital № 4

Email: proninartur@icloud.com
ORCID iD: 0009-0003-9555-8014

Candidate for a Degree of the Department of Neurology and Medical Genetics, Neurosurgeon

Russian Federation, Perm; Perm

Yuliya V. Karakulova

E.A. Vagner Perm State Medical University; City Clinical Hospital № 4

Email: julia.karakulova@mail.ru
ORCID iD: 0000-0002-7536-2060
SPIN-code: 5066-6556

MD, PhD, Professor, Head of the Department of Neurology and Medical Genetics

Russian Federation, Perm; Perm

Dmitriy Yu. Sosnin

E.A. Vagner Perm State Medical University

Author for correspondence.
Email: sosnin_dm@mail.ru
ORCID iD: 0000-0002-1232-8826
SPIN-code: 4204-6796

MD, PhD, Professor of the Department of Faculty Therapy №2, Occupational Pathology and Clinical Laboratory Diagnostics

Russian Federation, Perm

References

Supplementary files