Введение
В настоящее время появляется все больше доказательств важной роли кишечного микробиома и нарушения структурно-функционального состояния кишечного барьера в развитии сердечно-сосудистых заболеваний (ССЗ). В частности, изменения состава микробиоты наблюдаются у пациентов с артериальной гипертензией (АГ), атеросклерозом и сердечной недостаточностью [1]. В экспериментальных исследованиях больных ССЗ обнаружены тесные взаимодействия между микробиотой, кишечным барьером и иммунной системой. В частности, при ССЗ наблюдается повышение проницаемости кишечной стенки, что в свою очередь ассоциируется с усилением системного воспаления, вероятно, ввиду проникновения структурных компонентов бактерий в кровоток и нарушения иммунной функции желудочно-кишечного тракта (ЖКТ). Следует отметить, что дефекты барьерной функции кишечника зачастую возможно устранить как с помощью терапии, направленной непосредственно на кишечник, например применение пробиотиков или короткоцепочечных жирных кислот [1], так и посредством применения кардиотропных препаратов, влияющих на ренин-ангиотензин-альдостероновую систему [1], что позволяет говорить о взаимосвязи состояния ЖКТ и сердечно-сосудистой системы.
Кишечный барьер предотвращает проникновение патогенных микроорганизмов и токсических продуктов в системный кровоток, регулирует всасывание питательных веществ, электролитов и воды [2]. Эти функции обеспечиваются сложной многослойной системой, состоящей из внешнего физического и внутреннего функционального иммунологического барьеров [2]. Со структурной точки зрения эта многослойная система включает слой слизи и монослой эпителиальных клеток, связанных между собой плотными контактами. Неповрежденный кишечный барьер предотвращает проникновение антигенов, эндотоксинов, патогенов и других провоспалительных молекул во внутреннюю среду организма человека. В свою очередь при нарушении целостности кишечной стенки ее барьерная функция теряется, что несет за собой потенцирование локального и системного воспаления [2].
Еще одним фактором, определяющим значимость ЖКТ в патогенезе ССЗ, является микробиом кишечника. В настоящее время накапливающиеся данные свидетельствуют о том, что изменения состава микрофлоры могут играть роль в развитии и прогрессировании атеросклероза, ишемической болезни сердца и хронической сердечной недостаточности (ХСН) [3]. Микробиота кишечника, состоящая из триллионов бактерий, представляет собой сложное сообщество, чья метаболическая активность и взаимодействие с иммунной системой выходят за пределы самого кишечника [3]. Высказывается предположение, что взаимодействие хозяина и микробиоты, включая воспалительные и метаболические пути, вносят вклад в патогенез множества как иммуноопо-средованных, так и метаболических состояний, включая атеросклероз [3].
Далее представлены данные о механизмах развития повышения проницаемости кишечной стенки и ее роли в прогрессировании ССЗ, а также возможностях медикаментозной коррекции восстановления барьерной функции кишечника и состава его микробиома.
Структурная организация кишечного барьера
На сегодняшний день уже идентифицированы ключевые механизмы функционирования кишечного барьера и молекулы, входящие в его состав [4]. Физически его основу составляет один слой эпителиальных клеток, отделяющий подлежащие структуры слизистой оболочки от просвета кишечника. Центральное значение в «герметизации» межклеточного пространства имеет система плотных контактов, которые регулируют парацеллюлярный транспорт ионов, воды и небольших молекул [5]. Под плотными контактами залегают адгезивные контакты, важные для передачи сигналов между клетками и регенерации эпителия, а также десмосомы, поддерживающие стабильность эпителия. Комплексы плотных контактов состоят из трансмембранных белков окклюдина, трицеллюлина и различных членов семейства клаудина в зависимости от ткани и местоположения, которые фиксируются друг к другу в межклеточном пространстве. Окклюдин, клаудины и трицеллюлин связаны с актиновым цитоскелетом через цитоплазматические каркасные белки, такие как белки Zonula occludens [4]. Принципиальное значение в поддержании барьерной функции плотных контактов играет окклюдин, а также трикуллин и относительно недавно открытый новый белок под названием «marvelD3» [6]. Клаудины – это семейство белков плотных контактов, формирующих «запечатывающие» соединения и образующие поры, регулирующие транспорт воды и электролитов. Внутриклеточно локализованные белки Zonula occludens (ZO-1, ZO-2 и ZO-3) связывают цитоскелет клетки с трансмембранными белками плотных контактов.
Одним из центральных регуляторов проницаемости эпителиального барьера является кишечная микробиота [7]. Колонизация стенки кишечника комменсальной кишечной флорой ограничена внешним «рыхлым» слоем слизи и взаимодействием с различными олигосахаридами гликопротеинов муцина, тогда как «внутренний» плотный слой слизи в значительной степени лишен бактерий [4]. Слой слизи рассматривается как один из важных факторов развития воспалительных заболеваний кишечника, поскольку при них он становится более проницаемым для бактерий и позволяет им нарушать барьерную функцию кишечника [8]. Помимо поверхностных муцинов апикальная поверхность эпителия защищена гликокаликсом, состоящим из связанных с мембраной муцинов. Они также гликозилированы и высвобождаются при связывании микроорганизмами в качестве защитного механизма для предотвращения колонизации [4].
При обширном повреждении кишечного эпителия разрушение плотных контактов ведет к проникновению во внутреннюю среду организма крупных чужеродных молекул и даже целых бактерий [1]. В условиях повышенной проницаемости данных парацеллюлярных транспортных систем может наблюдаться интенсификация и трансцитоз – перенос субстратов из просвета кишечника в кровоток непосредственно через цитоплазму клеточных элементов кишечной стенки.
В ряде случаев, в т.ч. при ССЗ, повышение проницаемости кишечного барьера может опосредоваться провоспалительными путями передачи сигнала с изменением окислительно-восстановительного потенциала клеток [1]. По-видимому, в такой ситуации возникает порочный круг, при котором воспаление способствует дисфункции кишечника, что в свою очередь приводит к системной активации воспалительных путей с участием Toll-подобных рецепторов и инфламмасом [9]. В повышении проницаемости кишечного барьера имеет также значение увеличение численности здесь субпопуляции Th17-лимфоцитов, что несет за собой и провоспалительные изменения на системном уровне [10]. Активация данных сигнальных путей и последующая продукция цитокинов могут приводить к дальнейшему усугублению нарушения барьерной функции ЖКТ [1]. В этих процессах существенное значение имеет окислительный стресс, негативно сказывающийся на структурной организации белков плотных контактов и напрямую вызывающий повреждение эпителиоцитов [11]. Внутриклеточные механизмы транспорта ксенобиотиков из просвета кишечника в сосудистое русло также могут стимулироваться провоспалительными цитокинами, в первую очередь фактором некроза опухоли-α (ФНО-α) и интерфероном-γ, концентрация которых, что примечательно, повышается также и при ССЗ [12].
Возможность проникновения бактериальных агентов и компонентов содержимого ЖКТ в системный кровоток определяется не только степенью проницаемости кишечной стенки, но и функциональным состоянием эндотелиального барьера [1]. Эндотелий, входящий в состав сосудистого барьера кишечника (СБК), имеет собственные плотные и адгезивные контакты. СБК можно исследовать in vivo с помощью внутривенной инъекции флуоресцеин изотиоцианат-декстрана и анализа его концентрации в кишечном содержимом [13]. Обратная методика – введение per os данного красителя и определение его уровня в крови – может использоваться для оценки проницаемости эпителия кишечника.
В настоящее время высказываются предположения, будто эндотелиальная дисфункция, которая, как известно, дебютирует на самой ранней стадии ССЗ, может возникать и в СБК у пациентов с атеросклеротическим поражением сосудистого русла и даже при наличии АГ [1].
Маркеры повышенной проницаемости кишечного барьера
В качестве маркеров увеличения проницаемости стенки кишечника наиболее часто используется определение в крови бактериальных липополисахаридов (ЛПС). Их повышенный уровень обнаружен при АГ, ХСН, инфаркте миокарда и атеросклерозе [1]. К другим маркерам эндотоксемии и косвенно повышения проницаемости кишечного барьера относятся циркулирующие антитела к ЛПС, растворимый рецептор ЛПС (sCD14), LPS-связывающий белок и d-лактат – продукт, в большом количестве высвобождаемый микробиотой ЖКТ [14–16]. К другим маркерам повышения проницаемости кишечной стенки, непосредственно выделяемым здесь из эпителиоцитов, относится диаминоксидаза, кишечная форма белка, связывающего жирные кислоты (I-FABP – intestinal fatty acid binding protein) и зонулин [17].
Повышение проницаемости кишечника и ССЗ
Нарушение функционального статуса слизистой оболочки и повышение проницаемости тонкой и толстой кишки были обнаружены в ранних исследованиях, изучавших взаимосвязь ХСН с состоянием кишечного барьера [1]. Предполагается, что на фоне повышения проницаемости кишечника возникают изменения в работе миокарда, находящие свое отражение в снижении перфузии микроциркуляторного русла, которое еще более усугубляет нарушения в структуре стенки кишечника [1]. Вопрос, какой фактор является инициирующим в развитии повышения проницаемости кишечника – сосудистые изменения или непосредственно нарушения в слизистой оболочке и повреждение энтероцитов, остается предметом дискуссий.
Есть данные [15] о снижении перфузии кишечника, усилении выраженности симптомов нарушений в работе ЖКТ, повышении уровня сывороточных ЛПС и антител к ним из класса иммуноглобулинов А (IgA) среди пациентов с диагностированной ХСН. В дополнение к этому обнаружено, что повышение кишечной проницаемости ассоциируется с давлением в правом предсердии и циркулирующими маркерами воспаления [18].
Изменение проницаемости кишечного барьера может иметь прогностическую значимость для пациентов с инфарктом миокарда [1]. Так, повышение в крови уровня ЛПС и d-лактата ассоциировалось с большими неблагоприятными сердечно-сосудистыми событиями в течение 3 лет после перенесенного инфаркта миокарда с элевацией сегмента ST [16]. Нарушение барьерной функции кишечника отмечалось и в экспериментальных исследованиях при моделировании инфаркта миокарда у лабораторных грызунов [1].
Данные исследований указывают на повышение проницаемости кишечного барьера у пациентов с атеросклеротическим поражением сосудистого русла и ишемической болезнью сердца (ИБС). Интересно отметить, что биологический материал бактерий кишечного происхождения обнаружен в атеросклеротических бляшках человека и это потенциально указывает на роль бактериальной транслокации в атерогенезе [19]. В дополнение к этому показана связь между степенью утолщения интима-медиа сонной артерии и маркерами проницаемости кишечника I-FABP2 и зонулином [17].
Возможные механизмы повышения проницаемости кишечного барьера при атеросклерозе анализировались в ряде доклинических исследований, и полученные данные свидетельствуют о центральной роли белков плотных контактов. Одним из триггеров в этом процессе выступает дислипидемия, представляющая собой состояние, неразрывно связанное с атеросклерозом [1]. Нарушение липидного спектра крови вызывает подавление экспрессии белков плотных контактов, следствием чего и служит потеря кишечником его барьерной функции. Высокие уровни липидов крови угнетают активность кишечной щелочной фосфатазы, обеспечивающей защиту слизистой оболочки кишечника от бактериальных ЛПС, детоксицируя их. При повышении уровня ЛПС создаются условия для прямого воздействия бактериальных токсинов на эпителиальные клетки и нарушения структурно-функционального состояния плотных контактов. Кроме того, эксперименты in vitro показывают, что гиперлипидемия повышает чувствительность макрофагов к активации через сигнальный путь ядерного фактора-κB в присутствии ЛПС, требуя более низких уровней последнего для индукции воспаления и, следовательно, увеличения инфильтрации клетками воспаления стенки артерий и запуска атерогенеза или его интенсификации [20].
Есть данные о связи между составом микробиоты и риском развития АГ и даже о потенциальном антигипертензивном действии пробиотиков [21, 22]. У пациентов с АГ обнаружено увеличение уровней I-FABP, ЛПС и зонулина, указывающее в свою очередь на повышение проницаемости кишечного барьера [23]. В экспериментальных работах на лабораторных грызунах снижение экспрессии белков плотных контактов наблюдалось непосредственно перед развитием АГ. В этих моделях АГ снижение брыжеечного кровотока и активация симпатического отдела нервной системы в паравентрикулярном ядре вели к нарушению функции эпителиального барьера, а высвобождение норадреналина и изменение микроциркуляции приводили к возникновению дефектов плотных контактов и потенцированию воспаления [24].
Кроме того, показано, что инфузия ангиотензина II способствует активации микроглии паравентрикулярного ядра, увеличивая симпатическую импульсацию, направленную в кишечник и в костный мозг [1]. В костном мозге это инициирует рекрутирование Th17-лимфоцитов в кровоток, вызывая и усиливая системное воспаление. Таким образом, можно предполагать, что и АГ, и ренин-ангиотензин-альдостероновая система оказывают влияние на кишечную проницаемость и модулируют выраженность системного воспаления.
Нарушение экспрессии белков плотных контактов наблюдается также и при АГ. Это было продемонстрировано в экспериментальных исследованиях с индукцией АГ при помощи высокосолевой диеты [25]. В таких условиях у лабораторных грызунов отмечалось повышение в крови уровня флуоресцеин изотиоцианат-декстрана, происходило снижение экспрессии белков плотных контактов. В дополнение к этому перевод животных на западную диету с избытком жиров в рационе питания приводил к увеличению концентраций в крови липополисахарид-связывающего белка и sCD14, которые в свою очередь коррелировали с ригидностью аорты, которую анализировали при помощи расчета скорости пульсовой волны и выраженности эндотелиальной дисфункции [26].
ССЗ и микробиота кишечника
В последние годы появляется все больше данных, доказывающих факт взаимодействия микробиоты кишечника с его слизистой оболочкой, причем такое взаимодействие оказывает полисистемное влияние [27]. При многих состояниях, ассоциированных с поражением сердца, таких, например, как ожирение или метаболический синдром, прослеживаются нарушения состава микробиоты [27]. Комменсальная микрофлора является важным звеном пищеварительной системы и обеспечивает продукцию ряда микронутриентов и биологически активных молекул, формирующих метаболом кишечника и принимающих участие в системном обмене веществ. Кроме того, комменсалы включаются в распределенный ответ иммунной системы как в ходе физиологических процессов, так при различных патологических состояниях [27].
Есть данные [28] о взаимосвязи пищевого потребления липидов, микрофлоры кишечника и атеросклероза, и здесь большое значение придается метаболизму фосфатидилхолина микробиотой. Так, в рамках клинического исследования показано, что три метаболита фосфатидилхолина (холин, триметиламин-N-оксид и бетаин) обладают предиктивной ценностью в отношении ССЗ.
Механизмы, опосредующие влияние микробиоты на патогенез атеросклероза, могут быть представлены следующим образом. Бактериальные ЛПС могут взаимодействовать с ЛПНП и в целом влиять на метаболизм липопротеидов, тем самым потенцируя атеросклеротическое поражение сосудистого русла [27]. Кроме того, ЛПС способны индуцировать повреждение эндотелиоцитов и стимулировать продукцию супероксид-анионов, запускающих свободнорадикальное окисление, в т.ч. и ЛПНП [29]. Окисленные ЛПНП в свою очередь способствуют развитию атеросклероза, стимулируя трансформацию макрофагов в пенистые клетки и высвобождению из них таких цитокинов, как интерлейкин-1 (ИЛ-1) и ФНО-α [27].
В ряде работ с применением различных методик секвенирования обнаружены различия в составе микробиоты у пациентов с ИБС по сравнению с пациентами без данного заболевания [3]. Так, у больных ИБС отмечается уменьшение доли Bacteroidetes и увеличение доли Firmicute, а также повышение представленности нескольких видов и родов Streptococcus семейства Enterobacteriaceae, снижение численности Roseburia intestinalis и Faecalibacterium prausnitzii, продуцирующих бутират, относящийся к короткоцепочечным жирным кислотами [30, 31]. Снижение численности бактерий, продуцирующих бутират, обнаружено и в других исследованиях [32, 33]. Бутират и прочие производные жирных кислот с короткой углеродной цепью являются конечным продуктом ферментации пищевых волокон и основным источником энергии для колоноцитов, поддерживающих барьер слизистой оболочки толстого кишечника [34]. F.H. Karlsson et al. [33] обнаружили сильную обратную связь между генами, кодирующими ферменты, участвующие в образовании бутирата (фермент бутират-ацетоацетат-КоА-трансфераза) и уровнями С-реактивного белка в метагеномах пациентов с симптоматическим атеросклерозом сонных артерий. В патогенезе ССЗ может иметь значение и дисбаланс других жирных кислот с коротким углеродным скелетом, в частности ацетата, который, как показано в экспериментальных исследованиях, может снижать выраженность фиброза миокарда и улучшает насосную функцию сердца [35].
Участие кишечника в прогрессировании и клиническом развитии сердечной недостаточности обсуждается в течение многих лет. Хотя патогенетическую роль микробиома и функции кишечника лишь недавно стали более детально изучать у пациентов с ХСН. Накапливаются данные, позволяющие предположить, что кишечник играет важную патофизиологическую роль как в хроническом воспалении, так и в мальнутриции у больных данной категории [27]. У пациентов с ХСН нарушение микроциркуляции кишечника и его барьерной функции может запускать выработку цитокинов, что в свою очередь способствует дальнейшему прогрессированию нарушений в работе сердечной мышцы [36]. С другой стороны, перестройка кровообращения, которая происходит у пациентов с ХСН в результате дисфункции миокарда, может способствовать изменениям микроциркуляции в т.ч. и кишечника, ведущим к нарушению его барьерной функции, и усиливая воспаление [27].
В отдельных исследованиях с использованием методов секвенирования обнаружено: состав и функции кишечной микробиоты у пациентов с сердечной недостаточностью и здоровых субъектов также имеют различия между собой [3]. Общим выводом этих исследований служит факт относительного сокращения в кишечной микрофлоре пациентов с ХСН представителей семейств Lachnospiracea или Ruminococcacea, известных своей способностью к продукции бутирата [3].
Пациенты с ХСН имеют морфологические и функциональные изменения кишечника в виде увеличения толщины его стенки, которое в свою очередь ассоциируется с повышением проницаемости слизистой оболочки для лактулозы/маннита и сукралозы, угнетением транспорта d-ксилозы [27]. Кроме того, у пациентов с ХСН концентрация бактерий в сигмовидной кишке и степень их адгезии к слизистой оболочке выше, чем у здоровых лиц [37].
Транслокация бактерий через кишечный барьер и поступление эндотоксинов (прежде всего, ЛПС в системный кровоток) и пептидогликанов (например, мурамилдипептида) также могут играть патофизиологическую роль при ХСН [27]. Гипотеза подтверждается повышением у пациентов с ХСН уровня sCD14, представляющего собой фрагмент рецептора к ЛПС [38]. Другой компонент рецепторного комплекса ЛПС, Toll-подобный рецептор 4 (TLR-4), экспрессируется на кардиомиоцитах. При связывании бактериальных эндотоксинов с TLR-4 в кардиомиоцитах наблюдается снижение сократимости миокарда, индукция в нем воспалительной реакции и структурное повреждение ткани [27].
Хорошо известно, что ХСН – это состояние, сопровождающееся хроническим воспалением низкой степени выраженности и повышением уровня циркулирующих провоспалительных цитокинов, в т.ч. ФНО-α, которые обладают неблагоприятной прогностической значимостью, ассоциируясь с повышением смертности [27]. Провоспалительные цитокины оказывают кардиосупрессорное действие через различные механизмы, включая индукцию сдвигов в гомеостазе внутриклеточного кальция миокарда, снижение активности митохондрий, изменения в экспрессии матриксных металлопротеиназ, гипертрофию кардиомиоцитов и их апоптоз [39, 40].
Хотя точные причины воспаления у пациентов с ХСН остаются предметом дискуссий, показано, что очень небольшое, но патофизиологически значимое количество ЛПС может индуцировать высвобождение ФНО-α [41]. На рост содержания ЛПС в системном кровотоке у пациентов с ХСН указывает и тот факт, что уровни данных молекул бактериального происхождения в печеночной вене у них на 35% выше, чем в левом желудочке [42].
Измененная перфузия стенки кишечника у пациентов с ХСН увеличивает проницаемость ее слизистой оболочки с нарушением функции эпителиального барьера, что способствует бактериальной колонизации и проникновению во внутреннюю среду ЛПС. Кроме того, ЛПС способны стимулировать высвобождение катехоламинов гранулоцитами и фагоцитами [27], что оказывает аддитивное неблагоприятное воздействие на перфузию кишечника и дополнительно увеличивает симпатический тонус.
Другой механизм, с помощью которого недостаточность кровообращения может способствовать бактериальной транслокации, связан с застоем в слизистой оболочке кишечника вследствие повышения давления в правых отделах сердца. ХСН связана с отеком слизистой оболочки кишечника, который нарушает барьерную функцию кишечника и предрасполагает к бактериальной транслокации.
Возможности ребамипида в восстановлении барьерной функции ЖКТ и влиянии на прогрессирование поражения сердечно-сосудистого русла
Ввиду высокой значимости повышения проницаемости стенки кишечника и дисбаланса его микробиоты как пускового фактора полисистемных изменений на уровне целого организма и особенно важной роли таких изменений у пациентов с ССЗ возникает совершенно логичный вопрос возможности коррекции данных нарушений терапевтическими методами. На сегодняшний день в Российской Федерации зарегистрирован и доступен к применению ребамипида (Ребагит, ПРО.МЕД.ЦС Прага а.о., Чехия), обеспечивающий комплексное протективное воздействие на протяжении всего ЖКТ. Уникальной особенностью Ребагита, выгодно отличающей его от прочих препаратов, применяемых при патологии ЖКТ, служит его способность восстанавливать структуру плотных контактов в эпителии слизистой оболочки, благодаря чему препарат поддерживает нормальную барьерную функцию стенки кишечника.
Ребамипид относится к оптически активной α-аминокислоте, производной 2(1Н)-хинолинона. Впервые препарат зарегистрирован для клинического применения в Японии в 1990 г., в силу чего на данный момент имеется обширная доказательная базу его эффективности и безопасности в реальной клинической практике [43]. Препарат обладает массой плейотропных эффектов на уровне ЖКТ, которые включают стимуляцию синтеза простагландинов и муцинов – основополагающего компонента слизи в оболочке кишечника, элиминацию ОН-групп, подавление процессов воспаления в слизистой оболочке, угнетение активации нейтрофилов, регуляцию активности генов, ответственных за апоптоз, торможение нитрования тирозина, которое имеет значение в уменьшении выраженности оксидативного стресса и токсических влияний на слизистую оболочку [43].
Необходимо подчеркнуть, что ребамипид оказывает влияние на всех трех структурно-функциональных уровнях организации слизистой оболочки на всем протяжении ЖКТ: на преэпителиальном уровне, повышая продукцию слизи; на уровне эпителия, стимулируя репарацию плотных контактов и ускоряя регенерацию клеточных элементов; и субэпителиальном уровне, интенсифицируя микроциркуляцию в собственной пластинке слизистой оболочки [43]. Ребамипид выводится из организма преимущественно с кишечным содержимым и лишь около 10% его количества элиминируется почками [43]. Это безусловно служит преимуществом при применении препарата у пациентов с заболеваниями почек [43].
Способность ребамипида восстанавливать плотные контакты в эпителии ЖКТ продемонстрирована в экспериментальном исследовании [44], где у грызунов моделировалось повреждение слизистой оболочки ЖКТ ацетилсалициловой кислотой (АСК). Исходно мыши получали АСК в дозе 200 мг/кг/сут. на протяжении 5 дней, после чего им вводили ребамипид 320 мг/кг/сут. также в течение 5 дней. Контрольную группу составляли грызуны без лекарственно-индуцированного поражения ЖКТ, не получавшие АСК. С помощью трансмиссионной электронной микроскопии в стенке кишечника оценивалась экспрессия белков ZO-1 и окклюдина, рассчитывался пролиферативный индекс, анализировался уровень простагландина Е2 в тонком кишечнике, а также содержание циклооксигеназы и медиаторов β-катенинового сигнального пути. Было обнаружено, что ребамипид способствует регенерации стенок ЖКТ – через 10 дней терапии данным препаратом отмечено статистически значимо меньшее (p<0,05) значение индекса повреждения слизистой оболочки тонкого кишечника по сравнению с группой, получавшей АСК в отсутствие ребамипида (соответственно 1,2±0,45 и 4,2±0,45) и статистически значимо большие (p<0,05) показатели индекса пролиферации (соответственно 82,5±2,84 и 61,6±2,77). На фоне применения ребамипида в кишечном эпителии наблюдалось повышение (p<0,05) содержания матричных РНК ZO-1 и окклюдина, что указывает на стимуляцию восстановления белков плотных контактов, а также рост синтеза простагландина Е2, реализующего комплекс протективных эффектов на СО, β-катенина, принимающего участие в пролиферация энтероцитов, и циклооксигеназы. Таким образом, в данной работе ребамипид доказал способность восстанавливать барьерную функцию кишечника и структуру плотных контактов, а также стимулировать процессы регенерации слизистой оболочки ЖКТ.
В многоцентровом двойном слепом рандомизированном плацебо-контролируемом исследовании [45] изучались возможности ребамипида в восстановлении структуры слизистой оболочки тонкого кишечника больных, получающих АСК в дозе 100 мг/сут. для профилактики сердечно-сосудистых осложнений не менее чем в течение 3 месяцев и имеющих минимум 3 участка поражения слизистой оболочки (эрозии или язвы), подтвержденных результатами видеокапсульной эндоскопии. Следует обратить внимание на применение ребамипида в данном исследовании в дозе (300 мг 3 раза в сутки), в 3 раза превышающей стандартную терапевтическую.
В исследование не входили пациенты с заболеваниями, предрасполагающими к повреждению слизистой оболочки (в частности, новообразования ЖКТ и болезнь Крона), а также те, кто принимал препараты простагландинов, сульфасалазин, нестероидные противовоспалительные средства, антибиотики, кортикостероиды и гастропротекторы. Период наблюдения равнялся 8 неделям. В итоговый анализ в группе ребамипида вошли 25 пациентов, в группе плацебо – 13. Средний возраст участников исследования составил 74,1–74,8 года, мужчин было 64,0–69,2%. В группе ребамипида в конце периода наблюдения произошло статистически значимое уменьшение числа очагов повреждения слизистой оболочки тонкого кишечника в среднем с 4,0 до 2,0 (р=0,046), в группе плацебо статистически значимых изменений в этом показателе обнаружено не было (р=0,08). Ребамипид уменьшал (р=0,02) выраженность поражения слизистой оболочки, оценивавшуюся по визуализируемым эндоскопическим признакам (индекс Lewis). Кроме того, на фоне применения ребамипида полной ремиссии поражения очагов поражения ЖКТ достигли 32% пациентов, в группе же плацебо – только 1%. Важно отметить, что используемая тройная терапевтическая доза ребамипида превосходно переносилась пациентами – побочных лекарственных эффектов зафиксировано не было.
Как уже указывалось выше, барьерная функция кишечника обеспечивается не только клеточными элементами, но и слизистым компонентом, состоящим из муцинов, причем в области контакта с энтероцитами слой слизи обладает очень высокой плотностью и вязкостью, в силу чего в нормальных условиях непроницаем для патогенов. В связи с этим интересны данные, доказывающие положительное влияние ребамипида на продукцию муцинов в кишечнике [46]. Так, при обработке данным препаратом бокаловидных клеток в них интенсифицируется синтез муцина второго типа (MUC-2), верифицирующийся как при окраске гистологических препаратов периодической кислотой Шиффа, так и при использовании полимеразной цепной реакции [46]. Механизмом такого действия ребамипида считается его влияние на сигнальный путь с участием протеинкиназы В, и это может иметь значение в формировании мощного неспецифического барьера слизистой оболочки против патогенов при различных заболеваниях с вовлечением кишечника [46].
Следует еще раз подчеркнуть эффективность ребамипида на всем протяжении ЖКТ в силу универсальности основополагающих принципов строения и взаимодействия клеточных элементов, его выстилающих, в т.ч. с учетом присутствия плотных контактов между ними на всех уровнях пищеварительного тракта. Подтверждением служат результаты систематического обзора и мета-анализа [47] клинических исследований, в которых ребамипид использовался для профилактики и лечения мукозита в виде раствора для полоскания полости рта у пациентов с новообразованиями в области головы и шеи, получавших доцетаксел или цисплатин и находившихся на радиотерапии. Авторы исследования пришли к выводу, согласно которому ребамипид – это эффективный препарат для профилактики тяжелого мукозита слизистой оболочки полости рта и глотки, а также стоматита.
Ребамипид обеспечивает защиту слизистой оболочки ЖКТ и на ее субэпителиальном уровне посредством улучшения микроциркуляции в собственной пластинке за счет стимуляции экспрессии проангиогенных факторов. Это было подтверждено A.S. Tarnawski et al. [48] в исследовании, где анализировались типы генов, активирующихся ребамипидом при репарации язвенных дефектов слизистой оболочки. Было обнаружено, что рассматриваемый препарат значительно повышает активность генов, участвующих в ангиогенезе. По сравнению с плацебо повышалась активность гена фактора роста эндотелия сосудов (VEGF – vascular endothelial growth factor) в 7,5 раз, инсулиноподобного фактора роста-1 (IGF-1 – insulin growth factor-1) – в 5, рецептора фактора роста фибробластов-2 (FGFR-2 – fibroblast growth factor receptor-2) – в 3, гепарин-связывающего эпидермально-подобного фактора роста (HBEGF – heparin binding epidermal growth-like factor) – в 5, синтазы оксида азота-2 – в 3,4 и матриксной металлопротеиназы-2 – в 2 раза. Важно отметить, что в наибольшей степени (в 9 раз) увеличивалась активность гена циклооксигеназы-2 – фермента, участвующего в ангиогенезе. По сравнению с плацебо ребамипид интенсифицировал ангиогенез in vitro приблизительно на 240% (р<0,001).
В контексте взаимосвязи нарушения структуры слизистой оболочки и прогрессирования атеросклероза заслуживает внимания исследование J.Y. Jhun et al. [49]. В работе использовались лабораторные животные с неэкспрессируемыми генами аполипопротеина-Е, которые находились на диете, богатой липидами. В роли контрольной группы выступали их сородичи с нормальной структурой генов. В исследовании проводился сравнительный анализ эффектов ребамипида и статина (название последнего в оригинальной публикации не приводится) на выраженность атеросклеротического поражения аорты, липидный спектр крови, активность пенистых клеток и других провоспалительных клеточных элементов. С этой целью у животных моделировали коллаген-идуцированный артрит и выполняли гистологическое исследование ткани селезенки. Авторы обнаружили, что и ребамипид, и статин уменьшают выраженность атеросклероза аорты, причем у ребамипида такой эффект был более выражен: у животных, находившихся на терапии ребамипидом, наблюдалось меньшее число атеросклеротических очагов при гистологическом исследовании тканей аорты. Ребамипил уменьшал уровни аланин- и аспартатаминотрансферазы, что косвенно свидетельствует о снижении токсического поражения печени, вероятно благодаря уменьшению выраженности гиперлипидемии.
И это было в дальнейшем подтверждено – ребамипид обеспечивал снижение уровня общего холестерина и триглицеридов. В дополнение к этому препарат подавлял образование пенистых клеток, увеличивал содержание Foxp3 (Forkhead Box Protein P3, белок-транскрипционный фактор, контролирующий активность регулярных Т-клеток, снижающих активность воспалительного ответа) и подавлял продукцию таких провоспалительных цитокинов, как молекула сосудистой адгезии первого типа (vascular cell adhesion molecule-1), ФНО-α и ИЛ-6 и ИЛ-17. На фоне рациона питания, богатого жирами, в тканях селезенки грызунов выявлялось увеличение количества Т-хелперов типа 17, роль которых заключается в индукции воспаления. Ребамипид подавлял рекрутирование последних и увеличивал численность регуляторных Т-клеток. Наконец, при моделировании артрита ребамипид снижал выраженность повреждения суставного хряща. Авторы пришли к следующему выводу: данный препарат потенциально может применяться при метаболических заболеваниях в качестве «инструмента», угнетающего процессы атерогенеза и уменьшающего интенсивность системного воспаления.
Следует указать, что ребамипид потенциально способен оказывать протективное действие в отношении эндотелия сосудов, что исключительно важно, поскольку именно эндотелиальная дисфункция – это одно из инициальных звеньев всего сердечно-сосудистого континуума. Так, в исследовании J.Y. Choe et al. [50] изучалось супрессирующее действие ребамипида на стимулированное ФНО-α образование ИЛ-8 и активацию ядерного фактора-κВ в эндотелиоцитах вены пуповины человека. Ребамипид дозозависимо угнетал экспрессию ИЛ-8 и ингибировал фосфорилирование белка IкВ-α, опосредованное ФНО-α, который относится к семейству белков, ингибирующих ядерный фактор-кВ. Ребамипид также угнетал ядерную транслокацию субъединицы р65 ядерного фактора-кВ в эндотелии.
Как рассмотрено выше, в патогенезе ССЗ может играть роль не только повышение проницаемости стенки кишечника, но и нарушение состава микробиоты. Здесь следует отметить, что имеются данные [51], демонстрирующие положительное действие ребамипида на состав микробиоты.
В рамках исследования [51] грызунам вводили ребамипид или плацебо на протяжении 1 недели, после чего – индометацин в дозе 10 мг/кг и изучали выраженность повреждения слизистой оболочки кишечника, состав микробиоты и уровень экспрессии α-дефензина-5 – антибактериального пептида, регулирующего состав микрофлоры. Ребамипид уменьшал выраженность индуцированного индометацином повреждения слизистой оболочки кишечника, обеспечивал увеличение в микробиоме числа лактобацилл и снижение содержания бактероидов и клостридий, а также повышал содержание α-дефензина-5. Такая модификация микробиоты ребамипидом крайне важна, поскольку и бактероиды, и клостридии относятся к грамотрицательным бактериям, имеющим в своей капсуле ЛПС, оказывают локальное повреждающее действие в кишечнике и демонстрируют системные неблагоприятные эффекты, а клостридии (особенно Clostridium perfringens) синтезируют экзотоксины, еще более усугубляющие нарушение целостности кишечного барьера. Следовательно, можно говорить, что ребамипид оказывает благоприятное действие на состояние кишечного эпителия и через регуляцию микробиома ЖКТ.
Заключение
Таким образом, в настоящее время не вызывает сомнений связь между повышением проницаемости слизистой оболочки кишечника и развитием ССЗ, в числе которых ИБС, ХСН, а также атеросклеротическое поражение сосудистого русла. В механизмах увеличения проницаемости кишечного барьера играет роль множество фактора, начиная от толщины и состава слизи на поверхности энтероцитов и заканчивая составом микробиоты, однако центральное значение в этом вопросе придается нарушению структуры и экспрессии белков плотных контактов, в норме обеспечивающих «герметичность» межклеточных пространств и регулирующих процессы парацеллюлярного транспорта. Структура плотных контактов может нарушаться у пациентов с ССЗ и в свою очередь способствовать еще большему усугублению тяжести кардиальной патологии и в результате транслокации в системный кровоток бактерий из просвета кишечника, их антигенных детерминант, эндотоксинов, ЛПС и прочих биологически активных веществ, потенцирующих и поддерживающих на уровне всего организма хроническое воспаление низкой степени выраженности и усугубляющих повреждение эндотелиоцитов, тем самым стимулируя атерогенез. В настоящее время новым препаратом защиты ЖКТ является ребамипид (Ребагит, ПРО.МЕД.ЦС Прага а.о., Чехия), который оказывает комплексные протективные действия, обеспечивает восстановление плотных контактов в эпителии кишечной трубки и реализует свои эффекты на всем его протяжении. Уникальной особенностью ребамипида служит не только уникальное свойство воздействовать на экспрессию белков плотных контактов, но и широкий спектр плейотропных эффектов как на уровне пищеварительной системы, так и на уровне целостного организма: препарат стимулирует секрецию муцинов, активирует репарацию эпителия ЖКТ и улучшает микроциркуляции в подслизистом слое. В дополнение ребамипид оказывает прямые антиатеросклеротические и противовоспалительные действия в сосудистом русле, благоприятно влияет на состояние эндотелия и даже способен модифицировать состав микробиоты. В силу наличия такого обширного числа плейотропных эффектов в отношении не только ЖКТ, но так или иначе сердечно-сосудистой системы позволяют рассматривать его как перспективный препарат как для пациентов с заболеваниями ЖКТ, так и для коморбидных больных в практике кардиологов.
