velikost textu

Vliv Goeckermanovy terapie na vybrané parametry angiogeneze a zánětu u pacientů s psoriázou

Upozornění: Informace získané z popisných dat či souborů uložených v Repozitáři závěrečných prací nemohou být použity k výdělečným účelům nebo vydávány za studijní, vědeckou nebo jinou tvůrčí činnost jiné osoby než autora.
Název:
Vliv Goeckermanovy terapie na vybrané parametry angiogeneze a zánětu u pacientů s psoriázou
Název v angličtině:
The effect of Goeckerman therapy on selected markers of angiogenesis and inflammation in psoriasis patients
Typ:
Disertační práce
Autor:
MUDr. David Pohl, Ph.D.
Školitel:
doc. RNDr. Ctirad Andrýs, Ph.D.
Oponenti:
doc. Ing. Lenka Hernychová, Ph.D.
Ing. Jela Petrisková, Ph.D.
Id práce:
111830
Fakulta:
Lékařská fakulta v Hradci Králové (LFHK)
Pracoviště:
Ústav klinické imunologie a alergologie (15-630)
Program studia:
Lékařská imunologie (P5121)
Obor studia:
-
Přidělovaný titul:
Ph.D.
Datum obhajoby:
12. 9. 2011
Výsledek obhajoby:
Prospěl/a
Jazyk práce:
Čeština
Abstrakt:
Psoriáza je jedna z nejčastějších kožních nemocí, která postihuje okolo 2-3% evropské populace. Její hlavní klinický projev je tvorba charakteristických červených makulózních lézí na kůži. Klíčové patologické znaky psoriatického plaku jsou infiltrace buňkami zánětu, poruchy proliferace a maturace keratinocytů a angiogeneze. Současné strategie léčby psoriázy se soustředí na navození remise. Jeden z historicky nejstarších, účinných, ačkoliv dodnes pouze empirických léčebných přístupů je Goeckermanova terapie (GT). Ta spočívá v kombinaci topické aplikace uhelného dehtu s následným ozářením UV světlem. Cílem této práce bylo zkoumat vliv GT na různé ukazatele zánětu a angiogeneze a tak pomoci rozšířit a prohloubit poznatky o jejích mechanismech účinku a terapeutických terčích. Pro monitorování zánětu byly vybrány pentraxiny CRP a PTX3, jako ukazatele angiogeneze pak VEGF, bFGF a endoglin (CD105). Nemocní a metodiky: Klinická část práce probíhala na Klinice nemocí kožních a pohlavních FN Hradec Králové. Do souboru pacientů byli zahrnuti jak dospělí, tak dětští psoriatičtí pacienti. Aktivita nemoci a účinnost léčby byla hodnocena vyšetřujícím dermatologem pomocí PASI skóre. Vzorky venózní krve byly odebrány před terapií a po jejím ukončení při propuštění z oddělení. Výsledky: PTX3 a CRP: Cílem první práce bylo zhodnotit vliv GT na hladiny dvou pentraxinů: dlouhého pentraxinu PTX3 a krátkého pentraxinu CRP. Oba pentraxiny jsou považovány za parametry aktivace zánětlivé odpovědi a to jak lokální (PTX3), tak celkové (CRP). Do práce bylo zahrnuto 49 pacientů s chronickou psoriázou. CRP bylo měřen imunonefelometrií a PTX3 metodou ELISA. Sérové hladiny obou parametrů se po GT významně snížily. Hladiny PTX3 se snížily z 1,92 ± 0,72 ng/ml před GT na 1,66 ± 0,58 ng/ml po GT (p = 0,0396) a hladiny CRP z 4,64 ± 3,93 mg/l na 1,66 ± 0,58 (p < 0,0001). Ve srovnání se zdravými dobrovolníky byly hladiny obou parametrů před GT zvýšené a zůstaly zvýšené i po ukončení terapie. U nemocných psoriázou léčených GT dochází k významnému snížení hodnot PTX3 a CRP. Chemokiny: Cílem této práce bylo zhodnotit vliv GT na hladiny vybraných proangiogenních chemokinů ENA-78, GRO alfa, IL-8, MCP-1 a RANTES v periferní krvi 22 dětských psoriatických pacientů. Jako kontrolní skupina sloužilo 22 zdravých dětí. Sérové hladiny chemokinů byly stanoveny pomocí techniky membránových proteinových array. Účinnost GT byla vyjádřena jako PASI skóre. GT významně zmenšila aktivitu nemoci. (p < 0,001). Sérové hladiny GRO alfa a MCP1 u psoriatiků před GT byly významně vyšší než u kontrol. (GRO alfa p = 0,0128 , MCP1 p = 0,0003). Sérové hladiny GRO alfa, MCP1 a RANTES se po GT významně snížily (GRO alfa p = 0,002, MCP1 p = 0,048, RANTES p = 0,0131). Ve srovnání se zdravými dobrovolníky zůstaly hladiny MCP1 zvýšené i po dokončené terapii (p < 0,0001). Nalezli jsme tedy významný pokles v některých prozánětlivých, proangiogenních chemokinech po proběhlé GT, zvláště pak MCP1, GRO alfa a RANTES. Tento pokles plazmatických hladin může být odrazem poklesu angiogenní aktivity u psoriázy po GT. VEGF, bFGF: Cílem této práce bylo zhodnotit vliv GT na angiogenní aktivitu srovnáním sérových hladin VEGF a FGF před a po terapii. VEGF je zásadní proangiogenní faktor. Představuje první krok kaskády angiogenní regulace, je odpovědný za zahájení růstu cév v do té doby klidové tkáni, tedy zapnutí „angiogenic switch“. bFGF vykazuje synergický účinek s VEGF. Jeho role je však spíše v pozdější fázi již iniciované angiogeneze. Do studie bylo zařazeno 44 pacientů s psoriázou a 40 zdravých dárců krve jako kontrolní skupina. Účinnost GT na aktivitu nemoci byla zhodnocena pomocí PASI skóre. Po terapii došlo k významnému snížení intenzity projevů psoriázy (p < 0,001). U pacientů před léčbou byla nalezena významná korelace hladin VEGF a bFGF s PASI skóre. Sérové hladiny VEGF (329,4 ± 125,5 pg/ml) a bFGF (10,2 ± 5,04 pg/ml) u pacientů před léčbou byly významně vyšší než u zdravých dobrovolníků (VEGF 236,4 ± 55,9 pg/ml, bFGF 7,3 ± 3,7 pg/ml). Sérové hladiny VEGF a bFGF se po GT významně snížily. (VEGF 278,5 ± 109,9 pg/ml, FGF 7,78 ± 4,5 pg/ml). Hladiny bFGF po terapii se normalizovaly (p = 0,5723), naproti tomu hodnoty VEGF zůstaly i po GT vyšší než v kontrolní skupině (p = 0,0319). Můžeme říci, že proangiogenní aktivita, která je u angiogeneze výrazná, je významně utlumena po GT terapii. Endoglin: Cílem poslední práce bylo zhodnotit vliv GT na hladiny solubilního endoglinu (sCD105). Endoglin (CD105) je transmembránový pomocný receptor pro TGF beta, který je exprimován převážně na aktivovaných a proliferujících endotelových buňkách. Je považován za ukazatel neoangiogeneze. Solubilní forma endoglinu, pravděpodobně produkována enzymatickým štěpením membránové molekuly, má antagonistickou funkci a její zvýšené hladiny jsou spojeny s rozvojem eklampsie, nemoci těhotných s potenciálně závažnými následky. U psoriatiků byla oproti zdravým kontrolám zjištěna zvýšená exprese endoglinu v psoriatických lézích a snížená v kůži psoriatiků mimo léze. Hladinami sCD105 u psoriázy se zatím žádná práce nezabývala. GT výrazně zmírnila tíži probíhající exacerbace nemoci (významný pokles PASI skóre, p<0,001). Sérové hladiny solubilního endoglinu se u pacientů s chronickou psoriázou výrazně snížily po GT. Z 7,85 ± 2,26 ng/ml před GT klesly na 7,01 ± 1,71 ng/ml (p = 0,0002). U nemocných psoriatiků byly hladiny sCD105 před GT významně vyšší než u zdravých dobrovolníků (4,85 ± 0,95 ng/ml) (p < 0,001) a zůstaly vyšší i po léčbě (p < 0,001). Nebyla nalezena žádná korelace mezi hladinami endoglinu (před a po GT) a tíží nemoci (vyjádřené jako PASI skóre). Závěr: Ze souhrnu výsledků výše uvedených prací lze dovodit, že GT ovlivňuje patofyziologické mechanismy zapojené v rozvoji psoriázy. Zaznamenali jsme významné změny jak v ukazatelích zánětu, tak angiogeneze. Specifická léčebná modalita, která by cíleně působila na iniciační mechanismy psoriázy a vedla k vyléčení choroby, zatím není známa. Současné terapeutické strategie včetně GT jsou zaměřeny na ovlivnění efektorových mechanismů nemoci, tedy na navození remise a/nebo prevence dalších exacerbací. Zhodnocení vlivu těchto klasických terapií na nově objevené patofyziologické mechanismy může pomoci objasnit společné cesty působení klasických, klinicky účinných terapií a vytipovat možné terapeutické cíle pro vývoj budoucích léčiv.
Abstract v angličtině:
Psoriasis is one of the most common skin diseases affecting about 2-3% of the caucasian population. Its clinical presentation is the formation of red scaled plaques on the skin. The main pathological features of psoriatic plaque comprise of skin inflammation, disturbances of keratinocyte proliferation and maturation and angiogenesis. Although the precise precipitating mechanism of psoriasis has not been discovered yet, the key element in psoriasis initiation is T- lymphocyte population. Nevertheless, other inflammatory cells (e.g. neutrophils, macrophages) as well as activated endothelium play a role in its pathogenesis. Indeed, one of the first histological changes in the affected skin is leukocyte infiltration. The so called trafficking of inflammatory cells to the skin is tightly regulated process guided by cytokines especially chemokines. Angiogenesis is a process of new blood vessel growth from preexisted vessel bed. Vessels in the most of the tissues of adult individual remain in a state of quiescence. The rate of endothelial cell turnover is relatively slow (1-2 years). However in cases of physiological or pathological requirements, a new vessel formation can be initiated by the mechanism called angiogenic switch. One of the pathological conditions associated with angiogenesis is formation of psoriatic plaques. Treatment for psoriasis that would cure the disease once and for all is presently not known. Current therapeutic strategies are focused on instigating remission. One of the oldest effective albeit empirical treatments is Goeckerman´s therapy (GT). It is a combination of topical application of coal tar ointment with subsequent UV irradiation. Although its mechanisms of action are not fully elucidated as of yet, one of its hallmarks is marked immunosuppression. The aim of this study was to elucidate the effect of GT on various markers of inflammation and angiogenesis in the patients with psoriasis and thus help to further extend understanding of its mechanisms and targets of action. Both adult and pediatric psoriasis patients in whom psoriasis was diagnosed and who were treated by GT at the Department of Dermatology and Venereology, University Hospital in Hradec Kralove, were enrolled to our investigation which was approved by the Ethics Committee of University Hospital. Disease activity and treatment efficacy were justified by standardized PASI score as assessed by referring dermatologist. Samples of venous blood were taken from patients before therapy and at the date of dismission from the hospital ward. PTX3 and CRP: The aim of the first study was to evaluate the influence of Goeckerman’s therapy of psoriasis on levels of two pentraxins: long pentraxin PTX3 and C reactive protein in 49 patients with chronic plaque psoriasis. Both pentraxins are presumed to be markers of activated local (PTX3) and systemic (CRP) inflammatory response. CRP was assessed by immunonephelometry on IMMAGE 800 (Beckman, USA). PTX3 was detected using sandwich ELISA detection set (Alexis Biochemicals, Switzerland). The serum levels of both parameters (expressed as average ± 1 SD) were significantly diminished after GT. The level of PTX3 dropped from 1.92 ± 0.72 ng/ml before GT to 1.66 ± 0.58 ng/ml after GT (p = 0.0396) and the level of CRP fell from 4.64 ± 3.93 mg/l to 1.66 ± 0.58 mg/l (p < 0.0001). Compared to healthy controls, the serum levels of both parameters before GT were significantly higher than those found in healthy blood donors and remained significantly increased after GT. Increased serum concentrations of pentraxin 3 and CRP are alleviated by GT in patients with psoriasis. Chemokines: Chemokines in psoriasis are considered to reflect increased inflammatory cell trafficking to the site of developing psoriasis plaque that contributes to histological feature of lesional leukocyte infiltration. In addition, either antiangiogeneic or proangiogenic properties were observed in some chemokines. The aim of this study was to evaluate the influence of Goeckerman´s therapy of psoriasis on the levels of proangiogenic chemokines ENA-78 (CXCL5, Epithelial Cell Derived Neutrophil Attractant-78), GRO alpha (CXCL1, Growth-Related Oncogene), IL-8 (CXCL8, Interleukin-8), MCP-1 (CCL2, Monocyte Chemotactic (Chemoattractant) Protein 1) and RANTES (CCL5, Regulated on Activation of Normal T Cell Expressed and Secreted) in peripheral blood of 22 children´s patients with psoriasis. 22 otherwise healthy children serve as a control group. The serum levels of chemokines were determined by commercial membrane protein array technique (RayBiotech, USA). Efficacy of Goeckerman´s therapy was delineated by PASI score. Disease activity was significantly diminished by Goeckerman´s therapy (p < 0.001). Serum levels of GRO alpha and MCP-1 in patients before GT were significantly higher than those measured in healthy blood donors (GRO alpha: p = 0.0128 and MCP-1: p = 0.0003). Serum levels of GRO alpha, MCP-1 and RANTES were significantly diminished by GT (GRO alpha: p = 0.002, MCP-1: p = 0.048 and RANTES: p = 0.0131). Compared to the healthy controls, serum level of MCP-1 remained significantly increased in psoriasis patients after GT (p < 0.0001). In conclusion, we found that the GT of psoriasis influenced the serum levels of proinflammatory and proangiogenic chemokines, especially GRO alpha, MCP-1 and RANTES. It could be the cause for decreased proangiogenic activity which is described after GT of psoriasis. VEGF, bFGF: VEGF is a principal angiogenic factor responsible for angiogenesis initiation thus representing the turning on of the angiogenic switch. bFGF has a synergistic effect with VEGF, but its main role seems to maintain angiogenic process once it is initiated. The aim of this study was to evaluate the influence of GT of psoriasis on angiogenic activity by comparing serum levels of vascular endothelial growth factor (VEGF) and basic fibroblast growth factor (bFGF) in 44 patients with psoriasis in peripheral blood samples collected before and after therapy. Forty otherwise healthy blood donors serve as a control group. The efficacy of GT was delineated by psoriasis area and severity index (PASI). The disease activity was significantly diminished by GT (p < 0.001). The serum levels of both VEGF and bFGF were significantly correlated to PASI value in patients before the treatment by GT. The serum levels of VEGF (329.4 ± 125.5 pg/ml) and bFGF (10.2 ± 5.04 pg/ml) in patients before GT were significantly higher than those measured in healthy blood donors (VEGF 236.4 ± 55.9 pg/ml, bFGF 7.3 ± 3.7 pg/ml). The serum levels of both VEGF and bFGF were significantly diminished by GT. The level of VEGF dropped from 329.4 ± 125.5 pg/ml before GT to 278.5 ± 109.9 pg/ml after GT (p = 0.0042) and the level of bFGF fell from 10.2 ± 5.04 to 7.78 ± 4.5 pg/ml (p = 0.019). Comparing to healthy controls, the serum level of bFGF in psoriasis patients was normalized (p = 0.5723) after GT. In contrast, the serum level of VEGF remained significantly increased in psoriasis patients after GT in comparison to healthy blood donors (p = 0.0319). In conclusion, we found that the angiogenic potential which is abnormally increased in patients with psoriasis is significantly alleviated by GT. Endoglin: The aim of the last study was to evaluate the influence of GT of psoriasis on serum levels of soluble endoglin (sCD105). Endoglin (CD105) is a transmembrane co- receptor for TGF beta that is preferentially expressed on activated and proliferating endothelial cells. It is considered a marker of angiogenesis. The soluble form of endoglin is considered to be shed by enzymatic splicing of the surface molecule. It is thought to play an antagonistic role in angiogenic signaling as shown in pathophysiology of preeklampsia where its elevated levels precede the onset of the disease and are correlated with its severity. A higher lesional expression of endoglin and lower expression in non lesional skin was demonstrated in psoriatic patients when compared to the skin of control normal population. As of yet there was no paper on the levels of soluble endoglin in psoriasis. The disease activity was significantly alleviated by GT (PASI score of 19.22 ± 7.49 before therapy lowered to 8.85 ± 6.29 after therapy; p < 0.001). Serum levels of soluble endoglin (sCD105) in patients with chronic psoriasis were significantly lowered after GT. From 7.85 ± 2.26 ng/ml to 7.01 ± 1.71 ng/ml (p = 0.0002). The levels of sCD105 before GT were significantly higher than those of healthy controls (4.85 ± 0.95 ng/ml) (p < 0.001) and remained higher even after therapy (p < 0.001). However, there was no correlation found between levels of sCD105 (be it before or after therapy) and disease activity (as expressed by PASI scoring). Conclusion: We can conclude that GT influences pathophysiological processes involved in psoriasis progression. Changes in markers of both inflammation and angiogenesis were observed. Finding of a specific treatment focused on psoriasis initiation mechanisms and leading to the complete cure (without further exacerbation) might not be achieved in the near future. Current therapeutic strategies are targeting effector mechanisms of psoriasis with the goal to achieve remission and/or to prevent new exacerbation. Reassessing the effect of these classical therapies on various (newly discovered) pathophysiological disease mechanisms can elucidate disease pathways and help to find possible targets for future drug development. Our findings with GT and inflammation and angiogenesis markers represent such effort.
Dokumenty
Stáhnout Dokument Autor Typ Velikost
Stáhnout Text práce MUDr. David Pohl, Ph.D. 3.81 MB
Stáhnout Abstrakt v českém jazyce MUDr. David Pohl, Ph.D. 36 kB
Stáhnout Abstrakt anglicky MUDr. David Pohl, Ph.D. 21 kB
Stáhnout Autoreferát / teze disertační práce MUDr. David Pohl, Ph.D. 1.1 MB
Stáhnout Posudek oponenta doc. Ing. Lenka Hernychová, Ph.D. 161 kB
Stáhnout Posudek oponenta Ing. Jela Petrisková, Ph.D. 34 kB
Stáhnout Záznam o průběhu obhajoby 71 kB