© Borgis - Medycyna Rodzinna 3/2004, s. 125-126
Magdalena Sobieska, Włodzimierz Samborski, Anna Michałowska, Krzysztof Wiktorowicz, Irena Ponikowska
Zmiany wybranych parametrów immunobiochemicznych u chorych na reumatoidalne zapalenie stawów pod wpływem krioterapii ogólnoustrojowej
Alterations of some selected immunobiochemical parameters in rheumatoid arthritis patients after whole body cryotherapy
z Zakładu Fizjoterapii i Reumatologii Akademii Medycznej w Poznaniu
Białka ostrej fazy są jednym z elementów odpowiedzi ostrej fazy (OOF). Jest to zespół zmian metabolicznych i układowych, do jakich dochodzi w organizmie w odpowiedzi na bodziec uszkadzający, zakaźny lub zapalny. Uczestniczą w niej różne układy i składa się na nią wiele bardzo różnych reakcji. W przebiegu OOF obserwuje się przykładowo zmiany:
– behawioralne: spadek łaknienia i aktywności, senność, gorączka,
– hormonalne: wydzielanie kortykoliberyny, kortykotropiny, kortykosterydów, adrenaliny i wielu innych hormonów,
– hemodynamiczne i hematologiczne: m.in. leukocytoza, trombocytoza,
– metaboliczne: ujemny bilans azotowy, utrata masy mięśniowej, spadek glukoneogenezy, osteoporoza, lipoliza lipidów w tkance tłuszczowej, spadek aktywności lipazy lipoproteinowej w mięśniach i w tkance tłuszczowej, kacheksja,
– w stężeniach niebiałkowych składników osocza: spadek stężenia jonów żelaza, miedzi i cynku, wzrost stężenia retinolu i glutationu,
– syntezy szeregu białek osocza: tzw. białek ostrej fazy (1).
Odpowiedź ostrej fazy jako element odpowiedzi nieswoistej ma znaczenie, jeśli nie istnieją lub zanim zostaną uruchomione mechanizmy swoiste. Sugeruje się też, że zadaniem OOF jest ograniczenie reakcji swoistej, aby nie obróciła się ona w reakcje autoimmunologiczne. Białka ostrej fazy produkowane pod wpływem IL-6 mają działanie przeciwzapalne. Produkcja IL-6, katecholamin i glikokortykosterydów wpływa także na grasicę, zwłaszcza glikokortykosterydy wywołują w niej apoptozę tymocytów; prawdopodobnie jest to mechanizm prowadzący do ograniczenia reakcji mediowanych przez limfocyty T (2). Wiele wyników badań potwierdza, że w czasie tej najwcześniejszej reakcji mechanizmy swoiste, związane głównie z limfocytami T działają w sposób spowolniony, podczas gdy wielokrotnemu wzmocnieniu ulegają mechanizmy nieswoiste, odpowiadające na bodźce, takie jak LPS. Istotną rolę regulacyjną pełni tu też układ neurohormonalny. Nawet jeżeli działa bodziec wywołujący tylko miejscowe zmiany, OOF jest ogólnoustrojowa. Od rodzaju bodźca zależy nasilenie tej reakcji. Biorą w niej udział mediatory uwalniane z pobudzonych komórek, głównie z monocytów/makrofagów, działające na wszystkie systemy integracyjne organizmu, między innymi na oś podwzgórze-przysadka-nadnercza. W wyniku jej pobudzenia dochodzi do wzrostu stężeń glikokortykosterydów, insuliny, glukagonu i katecholamin. Za uruchomienie syntezy białek ostrej fazy w trakcie reakcji na bodziec uszkadzający bądź zapalny odpowiadają przede wszystkim trzy cytokiny: IL-1, TNFa i IL-6. Inne mogą wywierać potem wpływ wzmagający produkcję czy modulujący proporcje syntetyzowanych białek (3).
Glikany pełnią w ustroju różnorodne funkcje. Pierwsza wynika z ich właściwości fizykochemicznych i dotyczy stabilizacji białek poprzez udział w formowaniu struktur trzeciorzędowych, ochrony przed działaniem proteaz, stabilizacji błony komórkowej oraz kontroli jej przepuszczalności i utrzymywania ładunku elektrycznego powierzchni komórki. Drugi rodzaj stanowią funkcje biologiczne, a głównie pośredniczenie w oddziaływaniach międzykomórkowych. Warstwa różnorodnych złożonych struktur cukrowcowych stanowi najbardziej zewnętrzną część powierzchni komórki i potencjalnie jest zdolna do przenoszenia informacji rozpoznawanych przez inne komórki. Komórki ssaków posiadają białka o charakterze lektyn, które potrafią rozpoznawać struktury cukrowe na innych komórkach. Lektyny to (gliko)proteiny, zdolne rozpoznawać konkretne reszty oligocukrowe, często jeszcze tylko występujące w danej konfiguracji. Wszystkie BOF, z wyjątkiem CRP, SAA i albuminy są glikoproteinami. Nazwa ta oznacza białka powstające na skutek kowalencyjnego połączenia jednej lub kilku reszt węglowodanowych (tworzących rozgałęzione łańcuchy) do grupy amidowej asparaginy lub rzadziej do grupy hydroksylowej seryny. Cechą charakterystyczną glikoprotein surowicy, a tym samym białek ostrej fazy jest heterogenny (różnorodny) charakter ich reszt cukrowcowych. Ten typ heterogenności nazwano mikroheterogennością. W warunkach fizjologicznych ilość grup cząsteczek (wariantów) tego samego białka o identycznej strukturze bocznych łańcuchów cukrowcowych jest stała. Do najczęściej stosowanych w badaniach BOF lektyn należy konkanawalina A (ConA). Najogólniej można powiedzieć, że przeprowadzone dotąd badania z użyciem ConA pozwalają wnioskować o istnieniu dwóch zasadniczych i w miarę wspólnych tendencji w zmianach glikozylacji BOF: w ostrych zapaleniach występuje względny wzrost ilości struktur dwuantenarnych, a w ciąży i w przewlekłych stanach zapalnych przewaga trój- i czteroantenarnych cukrowców. Ostry profil glikozylacji kojarzy się w przypadku pozytywnych BOF zazwyczaj z ich podwyższonym stężeniem, podczas gdy przewlekły obraz glikozylacji można wykryć zarówno przy podwyższonym, jak i obniżonym stężeniu danego białka, zależnie od etiologii i charakteru procesu zapalnego. Ponadto procesy zmian glikozylacji mogą się częściowo nakładać, w efekcie czego powstaje obraz zaostrzonego profilu glikozylacji typowego dla stanów przewlekłych (jednoczesna przewaga struktur trójantenarnych i obecność wariantów silnie reagujących z lektyną, czyli o przeważająco dwuantenarnych cukrowcach) (4, 5).
W przypadku kwaśnej alfa1-glikoproteiny (AGP) obserwuje się obecność trzech wariantów, od niereagującego z ConA W0 do silnie reagującego (kolejno W1 i W2), stanowiących odpowiednio 43%, 45% i 12%. W ciąży i w przewlekłych stanach zapalnych reaktywność z ConA spada.
W przypadku alfa1-antychymotrypsyny (ACT) obserwuje się prawidłowo cztery warianty, od słabo (A1) do silnie (A4) reagującego z ConA. U dzieci i w ostrych stanach zapalnych pojawia się wariant piąty (A5), bardzo silnie reagujący z ConA.
W przypadku transferyny (Tf) obserwuje się prawidłowo cztery warianty, od słabo (T1) do silnie reagującego z ConA (T4). W stanach ostrych (po urazach) drastycznie spada zawartość wariantu T3, a w przewlekłych rośnie zawartość wariantów T2 i T4.
Przeprowadzone badania nad wpływem trzytygodniowych zabiegów krioterapii ogólnoustrojowej na glikozylację wybranych białek ostrej fazy pozwoliły stwierdzić, że:
1. Krioterapia nie powoduje zaostrzenia stanu zapalnego.
2. Na podstawie zmian glikozylacji AGP można ostrożnie wnioskować o zmniejszeniu nasilenia procesu zapalnego, obecnego u chorych na rzs.
3. Zmiany w profilu glikozylacji transferyny i alfa1-antychymotrypsyny są niewielkie.
Piśmiennictwo
1. Gabay C., Kushner I.: Acute phase proteins and other systemic responses to inflammation. N. Egl. J. Med. 1999, 340(6):448-454. 2.Haeryfar S.M., Berczi I.: The thymus and the acute phase response. Cell. Mol. Biol. (Noisy-le-grand). 2001, 47(1):145-156. 3.Moshage H.: Cytokines and the hepatic acute phase response. J. Pathol. 1997 Mar; 181(3):257-266. 4.Sobieska M.: Odpowiedź ostrej fazy. W: Białka ostrej fazy u zwierząt. K. Kostro, Z. Gliński (red). Wydawnictwo Akademii Rolniczej w Lublinie, Lublin 2003. 5.Sobieska M.: Charakterystyka i funkcje białek ostrej fazy. W: Białka ostrej fazy u zwierząt. K. Kostro, Z. Gliński (red). Wydawnictwo Akademii Rolniczej w Lublinie, Lublin 2003.
Medycyna Rodzinna 3/2004
Strona internetowa czasopisma Medycyna Rodzinna