Кореспонденция на: Миша Д.П. Луер, д-р, катедра по хирургия, болница Катарина Айндховен, пощенска кутия 1350, 5602 AZ Айндховен, Холандия. [email protected]

вегетативната

Телефон: + 31-6-40006809 Факс: + 31-40-2443370

Резюме

ВЪВЕДЕНИЕ

Нарушаването на възпалителния отговор в червата е важно при няколко клинични заболявания, вариращи от възпалително заболяване на червата (IBD) до следоперативен илеус (POI) [1,2]. Въпреки че е необходим остър отговор на патогени, исхемия, травма и други форми на нараняване, възпалителната каскада трябва да бъде строго контролирана, за да се избегнат локални увреждания на тъканите или системни ефекти като шок, органна недостатъчност или дори смърт [3,4]. Особено в стомашно-чревния тракт е необходимо деликатно равновесие; от една страна трябва да има състояние на относителна хипореактивност към коменсални бактерии, хранителни антигени и биологични токсини, които се поглъщат заедно с хранителни вещества, а от друга страна потенциалните патогени трябва да бъдат разпознати и неутрализирани, когато е необходимо [5].

Неограничен възпалителен отговор не е желателен, тъй като може да причини локално увреждане на здравата тъкан, да причини остри и хронични възпалителни заболявания и дори да се превърне в критични системни възпалителни синдроми като сепсис.

Контролирането на възпалителния отговор е основна цел за много стомашно-чревни заболявания от дълго време. За IBD контролът на чревния възпалителен отговор чрез противовъзпалителна терапия с използване на антитела срещу фактор на туморна некроза-α (TNF-α) е много успешен в клиничната ситуация [6,7]. За други синдроми като POI са налице само експериментални доказателства, които показват положителен ефект от противовъзпалителна терапия [8].

През последното десетилетие е открит нов противовъзпалителен път, включващ автономната нервна система. Няколко експериментални проучвания показват, че стимулацията на вегетативната нервна система може да намали възпалителния отговор и да предотврати загубата на целостта на чревната бариера [9-11]. По този начин активирането на вегетативната нервна система може потенциално да подобри болестите, основани на възпаление, и да предотврати усложнения. Доказано е, че както IBD, така и POI намаляват ефективно в експериментални модели, използвайки активиране на автономната нервна система [8,12]. По-физиологичен и по-малко инвазивен начин за активиране на този противовъзпалителен вагусен път е чрез прилагане на хранене [13-15]. Храненето и по-специално диетичните липиди активират автономната нервна система чрез аферентни вагусни нервни влакна и освобождават невро-ендокринни хормони [16,17]. По този начин храненето може да се използва като терапия за предотвратяване на прекомерно възпаление и съпътстващото локално увреждане на тъканите. Въпреки че благоприятният ефект на храненето върху възпалението е признат от мнозина за дълго време в няколко клинични условия, този механизъм за вагусна обратна връзка дава по-голяма представа за начина на действие на храненето и отделните хранителни компоненти и помага за разработването на нови хранителни терапии.

ВЪЗПАЛИТЕЛНИЯТ ОТГОВОР

За да се предотврати преувеличена възпалителна реакция, се активират няколко контролни системи на всички нива. Този така наречен „противовъзпалителен отговор“ се състои от множество противовъзпалителни медиатори, включително цитокини, невромедиатори, хормони и стресови молекули. IL-10 и трансформиращият растежен фактор-β са основните идентифицирани противовъзпалителни цитокини.

Комплексът от тези контрарегулаторни механизми за тежка инфекция на нараняване се нарича още „синдром на компенсаторен противовъзпалителен отговор“ (CARS). Първоначално CARS се считаше за глобално дезактивиране на имунната система след синдром на системен възпалителен отговор. Новите прозрения обаче показват, че това е по-скоро препрограмиране на левкоцити, което води до разделен контрол за предотвратяване на прекомерно възпаление при инфекция и нараняване [26].

ИНТЕГСТИТЕТ НА ЧРЕВНАТА БАРИЕРА

Чревният лумен е важен резервоар за бактерии, който е строго отделен от стерилната среда на гостоприемника чрез физическа/анатомична и имунологична бариера. Промени или дефекти в някои компоненти на чревната бариера могат да доведат до активиране на възпалителната система, потенциално водеща до известни стомашно-чревни заболявания като възпалително заболяване на червата [27].

Физическата/анатомична бариера на червата се формира от монослой от епителни клетки, произхождащи от мултипотентни стволови клетки, намиращи се в криптата. Тези клетки се диференцират в няколко подкласа, сред които са абсорбиращи ентероцити, които съставляват> 80% от всички епителни клетки на тънките черва, клетки на Панет и бокалови клетки [28,29]. Чревните клетки са свързани заедно с няколко протеинови комплекса, включително оклудиращи, клаудин и zonula occludens протеини, наричани още стегнати връзки [30]. Разпадането на тази бариера потенциално води до транслокация на луминални антигени, бактерии и техните токсични продукти в циркулацията [31,32]. В случай на трансмурално увреждане на всички чревни слоеве (лигавица, субмукоза, мускулатура и сероза) луминалното съдържание може да премине в коремната кухина, което да доведе до вредни ефекти като сепсис.

Интересното е, че процесът на храносмилане и метаболизма на хранителните вещества изисква физиологично нарушаване на чревната бариера, без забележимо активиране на имунния отговор. Тази относителна хипореактивност към луминалното съдържание по време на процеса на усвояване на храната не е напълно изяснена. Автономната нервна система може да бъде важна за регулирането на този процес.

ЦЕНТРАЛНАТА НЕРВНА СИСТЕМА И ВРЕДЕН ИМУНИТЕТ

ХРАНИТЕЛНО СТИМУЛИРАНЕ НА АВТОНОМНАТА НЕРВНА СИСТЕМА

Фактът, че съществува такъв механизъм за отрицателна обратна връзка, изглежда логичен и функционален по време на хранене. По време на храносмилането и усвояването на жизненоважни хранителни вещества трябва да се избягва остър имунен отговор на присъстващите във времето бактериални токсини, антигени и разрушителни ендогенни лизозими, придружаващи храненето. В допълнение към намаляващия ефект на обогатеното с липиди хранене върху възпалителния отговор, интегритетът на чревната бариера също се запазва в различни експериментални модели. Този благоприятен ефект върху целостта на чревната бариера може да се обясни двойно. На първо място, освобождаването на ацетилхолин може да предотврати увреждане на червата чрез намалено освобождаване на възпалителни цитокини. Както TNF-α, така и IFN-γ отдавна са известни, че модулират епителната бариера в червата [47,48]. Интересното е, че богатото на липиди хранене запазва функцията на чревната бариера рано, което предполага, че локалното възпаление може да е от значение [49]. Друг път може да бъде през ентеричните глиални клетки, тъй като е доказано, че аблацията на тези ентериални глиини клетки влияе директно върху функцията на чревната бариера и може да доведе до възпаление [50]. Ефектите от богатото на липиди хранене върху тези клетки обаче трябва да бъдат допълнително проучени.

НОВИ ТЕРАПЕВТИЧНИ СТРАТЕГИИ

Стимулирането на вегетативната нервна система може да бъде полезно като терапевтична цел при остри възпалителни състояния. Има много експериментални проучвания, показващи благоприятен ефект от електрическа или фармакологична стимулация на вегетативната нервна система. Въпреки това, общото активиране на никотиновите рецептори може също да има широк спектър от нежелани ефекти върху други клетки или клетъчни системи, освен възпалителните клетки, които тепърва трябва да бъдат определени.

Ентералното приложение на диетични мазнини осигурява физиологичен начин за стимулиране на холинергичния противовъзпалителен път и приемането на хранене се счита за безопасно. Ранното ентерално хранене се прилага успешно в ускорени програми като програмата Enhanced Recovery After Surgery, при която се намалява както престоя в болницата, така и степента на усложнения след колоректална хирургия [51].

Хирургичните пациенти са интересна интервенционна група, тъй като времето на операцията (и следователно спусъка за имунния отговор) е предварително определено. Омекотяването на следоперативния локален и възпалителен отговор се очаква да има важни ефекти върху свързаните усложнения като POI, но потенциално и върху други параметри.

Бъдещите клинични изпитвания с диетични липиди като средство за стимулиране на противовъзпалителния холинергичен път ще осигурят повече яснота на тези въпроси.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Автономната нервна система е ендогенен път, който потиска възпалителния отговор и регулира чревната бариерна функция. По-нататъшното очертаване на този път може да помогне да се разбере относителната хипореактивност на червата към луминалното съдържание. Освен това, хранителната стимулация на тази противовъзпалителна неврогенна обратна връзка може да се използва като важна терапевтична цел при няколко възпалителни заболявания.

Бележки под линия

Рецензент: д-р Антъни Дж Бауер, доцент по медицина, Университет в Питсбърг, S-849 Scaife Hall, 3550 Terrace Street, 15261 Питсбърг, Пенсилвания, САЩ

S- Редактор Sun H L- Редактор O’Neill M E- Редактор Li JY