КЛЕТОЧНО-МОЛЕКУЛЯРНЫЕ ОСОБЕННОСТИ ВОСПАЛЕНИЯ И ВЫЖИВАЕМОСТЬ БОЛЬНЫХ ПРОФЕССИОНАЛЬНОЙ ХРОНИЧЕСКОЙ ОБСТРУКТИВНОЙ БОЛЕЗНЬЮ ЛЕГКИХ В УСЛОВИЯХ ВОЗДЕЙСТВИЯ НЕОРГАНИЧЕСКОЙ ПЫЛИ

Цель исследования - определить особенности воспаления и прогноза при профессиональной хронической обструктивной болезни легких (ПХОБЛ) в условиях воздействия неорганической пыли. Материал и методы. Дизайн - проспективное когортное наблюдательное исследование больных ПХОБЛ ( n = 101) и рабочих с нормальной функцией легких ( n = 51), экспонированных к неорганической пыли, группа сравнения - ХОБЛ табакокурения ( n = 103), контрольная - условно здоровые лица без профессиональных вредностей ( n = 99). Диагноз ХОБЛ устанавливался согласно критериям GOLD 2011-2018. Группы были сопоставимы по стажу, статусу курения, длительности ХОБЛ, демографическим данным. Методом твердофазного ИФА исследовано содержание цитокинов, маркеров окислительного стресса, металлопротеиназ сыворотки. Взаимосвязи определены ковариационным анализом и многофакторной линейной регрессией. Анализ выживаемости выполнен методом Каплана - Майера, взаимосвязи установлены методом пропорциональных рисков Кокса. Результаты. Профессиональная ХОБЛ отличалась от ХОБЛ табакокурения высокой сывороточной концентрацией моноцитарного хемотаксического белка 1 (МСР1), экстрацеллюлярной супероксиддисмутазы (SOD3), фактора роста фибробластов 2 (FGF2) и 8-изопростагландина F2α (8-изо-PGF2α). У экспонированных рабочих выявлено повышение в системной циркуляции содержания FGF2, МСР1 и SOD3. В регрессионном анализе определены взаимосвязи стажа, концентрации кремниевой пыли в воздухе рабочей зоны с патогенетическими факторами. Молекулярный паттерн воспаления был связан с особенностями ремоделирования и функции легких при ПХОБЛ. С объемом форсированного выдоха за первую секунду был ассоциирован сывороточный уровень IL1β (В = -3,4; р = 0,028), с отношением остаточного объема к общей емкости легких - содержание MMP 9 (В = 1,3; р = 0,01), с диффузионной способностью легких к CO - концентрация FGF2 (В = -2,4; р = 0,001). Выявлено увеличение кумулятивной доли летальных исходов по причине пневмонии в течение пяти лет у больных ПХОБЛ по сравнению с ХОБЛ табакокурения (соответственно 5 и 2 %; р = 0,048) при одинаковой общей выживаемости. Факторы риска неблагоприятного исхода ПХОБЛ - стаж работы, уровень воздействия пыли, сывороточная концентрация МСР1, MMP 9, FGF2 и 8-изо-PGF2α. Заключение. В результате воздействия неорганической пыли формируется клинико-патогенетический вариант ХОБЛ, характеризующийся высоким риском смерти по причине пневмонии. Перспективный маркер риска развития ПХОБЛ у лиц, работающих в условиях воздействия пыли в концентрации 2ПДК и более в течение 10 лет и более, - FGF2.

профессиональная хроническая обструктивная болезнь легких, фенотип, эндотип, выживаемость, неорганическая кремнийсодержащая пыль

1. Васильева О.С., Кравченко Н.Ю. Хроническая обструктивная болезнь легких как профессиональное заболевание: факторы риска и проблема медико-социальной реабилитации больных // Рос. мед. журн. 2015. 21. (5). 22-26.

2. Величковский Б.Т. Экологическая пульмонология (роль свободнорадикальных процессов). Екатеринбург: ЕМНЦ, 2003. 141 с.

3. Гайнитдинова В.В., Авдеев С.Н. Хроническая обструктивная болезнь легких с легочной гипертензией: особенности течения, выживаемость, предикторы летальности // Пульмонология. 2017. 27. (3). 357-365.

4. Измеров Н.Ф., Бухтияров И.В., Прокопенко Л.В., Шиган Е.Е. Реализация глобального плана действий ВОЗ по охране здоровья работающих в Российской Федерации // Мед. труда и пром. экология. 2015. (9). 4-10.

5. Косарев В.В., Жестков А.В., Бабанов С.А., Аверина О.М., Васюков П.А. Иммунопатогенетические особенности профессионального бронхита // Мед. труда и пром. экология. 2012. (9). 22-27.

6. Профессиональные заболевания органов дыхания: национальное руководство / ред. Н.Ф. Измеров, А.Г. Чучалин. М.: ГЭОТАР-Медиа, 2015. 792 с.

7. Чучалин А.Г., Айсанов З.Р., Чикина С.Ю., Черняк А.В., Калманова Е.Н. Федеральные клинические рекомендации Российского респираторного общества по использованию метода спирометрии // Пульмонология. 2014. (6). 11-24.

8. Celli B.R., Locantore N., Yates J., Tal-Singer R., Miller B.E., Bakke P., Calverley P., Coxson H., Crim C., Edwards L.D., Lomas D.A., Duvoix A., MacNee W., Rennard S., Silverman E., Vestbo J., Wouters E., Agustí A. Inflammatory biomarkers improve clinical prediction of mortality in chronic obstructive pulmonary disease // Am. J. Respir. Crit. Care Med. 2012. 185. (10). 1065-1072.

9. Chanda D., Otoupalova E., Smith S.R., Volckaert T., de Langhe S.P., Thannickal V.J. Developmental pathways in the pathogenesis of lung fibrosis // Mol. Aspects Med. 2018. https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0098299718300712?via=ihub (дата обращения: 28.08.2018).

10. Chuchalin A.G., Khaltaev N., Antonov N.S., Galkin D.V., Manakov L.G., Antonini P., Murphy M., Solodovnikov A.G., Bousquet J., Pereira M.H. Demko I.V. Chronic respiratory diseases and risk factors in 12 regions of the Russian Federation // Int. J. Chron. Obstruct. Pulmon. Dis. 2014. 9. 963-974.

11. Churg A., Zhou S., Wang X., Wang R., Wright J.L. The role of interleukin-1beta in murine cigarette smoke-induced emphysema and small airway remodeling // Am. J. Respir. Cell. Mol. Biol. 2009. 40. (4). 482-490.

12. Duman D., Aksoy E., Agca M.C., Kocak N.D., Ozmen I., Akturk U.A., Gungor S., Tepetam F.M., Eroglu S.A., Oztas S., Karakurt Z. The utility of inflammatory markers to predict readmissions and mortality in COPD cases with or without eosinophilia // Int. J. Chron. Obstruct. Pulmon. Dis. 2015. 10. 2469-2478.

13. Fishwick D., Sen D., Barber C., Bradshaw L., Robinson E., Sumner J. Occupational chronic obstructive pulmonary disease: a standard of care // Occup. Med. (Lond.). 2015. 65. (4). 270-282.

14. Global Initiative for chronic obstructive lung disease. Global strategy for the diagnosis, management, and prevention of chronic obstructive pulmonary disease (2018 report). http://goldcopd.org/wp-content/uploads/2017/11/GOLD-2018-v6.0-FINAL-revised-20-Nov_WMS.pdf (дата обращения: 27.07.2018).

15. Hjalmarsen A., Brenn T., Jongsma Risberg M., Meisler Antonsen K., Kristiansen Benum E., Aaseboe U. Retrospective survival in elderly COPD patients receiving pulmonary rehabilitation; a study including maintenance rehabilitation // BMC Res. Notes. 2014. 7. 210.

16. Husebo G.R., Bakke P.S., Grønseth R., Hardie J.A., Ueland T., Aukrust P., Eagan T.M. Macrophage migration inhibitory factor, a role in COPD // Am. J. Physiol. Lung Cell. Mol. Physiol. 2016. 311. (1). L1-L7.

17. Kaźmierczak M., Ciebiada M., Pękala-Wojciechowska A., Pawłowski M., Nielepkowicz-Goździńska A., Antczak A. Evaluation of markers of inflammation and oxidative stress in COPD patients with or without cardiovascular comorbidities // Heart Lung Circ. 2015. 24. (8). 817-823.

18. Kranenburg A.R., Willems-Widyastuti A., Mooi W.J., Saxena P.R., Sterk P.J., de Boer W.I., Sharma H.S. Chronic obstructive pulmonary disease is associated with enhanced bronchial expression of FGF-1, FGF-2, and FGFR-1 // J. Pathol. 2005. 206. 28-38.

19. Mannino D.M., Tal-Singer R., Lomas D.A., Vestbo J., Graham Barr R., Tetzlaff K., Lowings M., Rennard S.I., Snyder J., Goldman M., Martin U.J., Merrill D., Martin A.L., Simeone J.C., Fahrbach K., Murphy B., Leidy N., Miller B. Plasma fibrinogen as a biomarker for mortality and hospitalized exacerbations in people with COPD // Chronic Obstr. Pulm. Dis. (Miami). 2015. 2. (1). 23-34.

20. Montaño M., Cisneros J., Ramírez-Venegas A., Pedraza-Chaverri J., Mercado D., Ramos C., Sansores R.H. Malondialdehyde and superoxide dismutase correlate with FEV1 in patients with COPD associated with wood smoke exposure and tobacco smoking // Inhal. Toxicol. 2010. 22. (10). 868-874.

21. Paulin L.M., Diette G.B., Blanc P.D., Putcha N., Eisner M.D., Kanner R.E., Belli A.J., Christenson S., Tashkin D.P., Han M., Barr R.G., Hansel N.N. Occupational exposures are associated with worse morbidity in patients with chronic obstructive pulmonary disease // Am. J. Respir. Crit. Care Med. 2015. 191. (5). 557-565.

22. Pavord I.D., Lettis S., Locantore N., Pascoe S., Jones P.W., Wedzicha J.A., Barnes N.C. Blood eosinophils and inhaled corticosteroid/long-acting β-2 agonist efficacy in COPD // Thorax. 2016. 71. (2). 118-125. Suissa S., Dell’Aniello S., Ernst P. Long-term natural history of chronic obstructive pulmonary disease: severe exacerbations and mortality // Thorax. 2012. 67. (11). 957-963. The Institute for Health Metrics and Evaluation (IHME). GBD Compare data viz. https://vizhub.healthdata.org/gbd-compare (дата обращения: 27.07. 2018). Victoni T., Gleonnec F., Lanzetti M., Tenor H., Valença S., Porto L.C., Lagente V., Boichot E. Roflumilast N-oxide prevents cytokine secretion induced by cigarette smoke combined with LPS through JAK/STAT and ERK1/2 inhibition in airway epithelial cells // PLoS One. 2014. 9. (1). e85243.