CC BY
22
УДК [616.381:617.55] - 0 02-089- 0 97(47 0.1/ .2)
ОСОБЕННОСТИ ИММУНОЛОГИЧЕСКОГО ПРОФИЛЯ ПРИ ВОСПАЛИТЕЛЬНОЙ ИНТРААБДОМИНАЛЬНОЙ ХИРУРГИЧЕСКОЙ ПАТОЛОГИИ У БОЛЬНЫХ, ПРОЖИВАЮЩИХ НА СЕВЕРЕ РОССИИ
© 2008 г. А. И. Макаров
Северный государственный медицинский университет, г. Архангельск
В настоящее время многочисленными научными исследованиями доказана зависимость состояния здоровья человека от климатогеографических и экологических особенностей места проживания. Дискомфортный климат формирует своеобразный региональный уровень жизнеобеспечения, соответствующий только данным конкретным условиям [6]. Устойчивость организма к различным воздействиям внешней среды определяется многими функциональными параметрами, и в первую очередь иммунологической реактивностью [3]. В работах, выполненных на Севере европейской части России, в частности в Архангельской области, приведены данные об экологической зависимости иммунологической реактивности у жителей Севера. Авторами показан характер реактивных сдвигов, включающий сначала длительную активацию иммунной системы с сокращением резервных возможностей, а в последующем — формирование количественного и качественного иммунодефицита [4]. Резервные возможности поддержания иммунного гомеостаза еще более страдают при патологических состояниях в связи с дополнительной антигенной стимуляцией [8]. Исследования последних лет показали прямую зависимость исходов острых воспалительных заболеваний органов брюшной полости не только от агрессивных факторов (патогенная микрофлора) и адекватности антимикробной терапии, но и в значительной степени от защитных факторов организма [1, 2, 5, 7].
Цель работы — оценить состояние иммунологической реактивности при острой абдоминальной патологии воспалительного характера у хирургических больных — жителей северных регионов.
Материалы и методы
Под наблюдением находились пациенты с заболеваниями органов брюшной полости воспалительного характера, что составило 84,7 % от числа всех госпитализированных в хирургическое отделение больных. Проведено одномоментное (поперечное) обследование 116 пациентов (соотношение между мужчинами и женщинами 1:1, средний возраст составил 45,5 года) с соблюдением всех принципов, соответствующих стандартам этического комитета. Распределение по нозологическим формам представлено следующим образом: больные с острым аппендицитом — 41 человек, острым холециститом — 33 человека, острым панкреатитом — 32 человека. Контрольная группа состояла из 60 здоровых доноров. Всем больным забор крови для иммунологического исследования проводился до начала лечения. Комплекс исследования включал изучение лейкограммы, в т. ч. лимфоцитограммы, и гуморальных иммунных факторов и осуществлялся при помощи стандартных наборов в иммунологической лаборатории Института физиологии
В работе представлены результаты изучения показателей иммунологической реактивности при абдоминальных воспалительных заболеваниях у хирургических больных, проживающих в субарктических районах. Цель исследования обоснована имеющимися данными по экологической и климатогеографической зависимости иммунологической реактивности у жителей северных широт, формированием иммунного дефицита и дисбаланса. Полученные результаты доказывают, что при абдоминальной воспалительной патологии происходит снижение показателей иммунологической реактивности и усугубление ее дисбаланса, что необходимо учитывать при обосновании иммунокорригирующей терапии. Ключевые слова: иммунологическая реактивность, воспалительные заболевания брюшной полости, хирургические болезни.
природных адаптаций УрО РАН. Результаты обработаны математическим методом с помощью пакета программ SPSS (версия 12,0). Были вычислены среднее значение, среднеквадратическое отклонение, ошибка средней, показатели проверены на выполнение нормального закона распределения по критерию Стьюдента и хи-квадрат с принятой в биологических (медицинских) исследованиях степенью точности 95 % (величиной ошибки < 0,05). Использован непараметрический метод анализа, если переменные выборки не подчинялись нормальному распределению. Значимость между переменными вычисляли коэффициентом ранговой корреляции Спирмена г при заданном значении вероятности р < 0,05.
Результаты и обсуждение.
Характеристика показателей лейкоцитограммы у хирургических больных при воспалительных заболеваниях абдоминальных органов представлена в табл. 1. Как следует из ее данных, при воспалительных процессах увеличивается общее количество лейкоцитов периферической крови (р < 0,05) и фагоцитарное число (р < 0,001). Воспаление характеризуется умеренным нейтрофильным лейкоцитозом с увеличением абсолютного и относительного количества фагоцитирующих клеток. Однако при снижении уровня активных фагоцитов до (48,6 ± 1,66) % наблюдается значительное повышение фагоцитарной активности клеток (фагоцитарное число составило 8,03 ± 0,04 против 1,81 ± 0,18 у здоровых, р < 0,001). При незначительном увеличении относительного количества моноцитов (р > 0,05) существенно возрастает его абсолютное количество (р < 0,05) прежде всего за счет полиморфноядерных (ПМЯ) форм (р < 0,05) и промоноцитов (р < 0,001) при значительном уменьшении в периферической крови зрелых моноцитов (р < 0,001). При индексе пролиферации моноцитов, который был в два раза выше, чем у здоровых людей, индекс дифференцировки при абдоминальной воспалительной патологии имел значение в два раза ниже физиологического уровня (р < 0,05).
Показатели, характеризующие состав лимфоци-тограммы, представлены в табл. 2. Установлено, что при заболеваниях воспалительного характера значительно уменьшается относительный уровень содержания лимфоцитов (р < 0,001), без существенных изменений абсолютных их концентраций. В реакциях индуцированной фитогемагглютинином (ФГА) бласттрансформации лимфоцитов (РБТЛ) установлено снижение резервных возможностей пролиферации Т-клеток. Напротив, стимуляция РБТЛ конкавалином (КК) показала небольшой пролиферативный потенциал В-лимфоцитов (р >
0,05). Сравнение содержания различных фенотипов лимфоцитов позволило установить, что при развитии воспаления в брюшной полости компенсаторно увеличивается содержание зрелых Т-лимфоцитов с рецептором CD3 (р < 0,05), но снижается содержание Т-хелперов (CD4 + ) (р < 0,05) и выше
активность апоптоза лимфоцитов по концентрации CD95+ (р < 0,05). Следует обратить внимание на такой показатель, как иммунорегуляторный индекс, отражающий соотношение Т-хелперных и Т-супрессорных субпопуляций лимфоцитов с рецептором CD8. У больных с абдоминальной воспалительной патологией он значимо снижается (р < 0,05), что свидетельствует о снижении Т-клеточноопосредованного иммунитета и приводит к дефициту противоинфекционной защиты.
Таблица 1
Клеточные факторы врожденного иммунитета при острых интраабдоминальных хирургических заболеваниях (М ± т)
Показатель Больные п=116 Контроль п=60
Лейкоциты, х 109/л 9,00 ± 0,18* 6,40 ± 0,25
Моноциты, % 7,4 ± 0,4 7,1 ± 0,3
Моноциты, х 109/л 0,69 ± 0,04* 0,45 ± 0,03
Промоноциты, % 58,2 ± 0,4** 29,0 ± 0,3
Моноциты, % 13,3 ± 0,4** 35,7 ± 1,6
Моноциты ПМЯ, % 28,5 ± 0,5* 22,5 ± 0,5
Индекс пролиферации 1,16 ± 0,01* 0,58 ± 0,03
Индекс дифференцировки 0,32 ± 0,01** 0,71 ± 0,3
Нейтрофилы, % 71,4 ± 1,0* 51,0 ± 1,3
Нейтрофилы, х 109/л 6,92 ± 0,28* 3,46 ± 0,19
Фагоцитарное число 8,03 ± 0,04** 1,81 ± 0,18
Активные фагоциты, % 48,6 ± 1,66* 55,3 ± 2,3
Примечание. * - р < 0,05, ** - р < 0,001.
Таблица 2
Показатели лимфоцитограммы при острых интраабдоминальных хирургических заболеваниях (М ± т)
Показатель Больные п=116 Контроль п=60
Лимфоциты, % 19,3 ± 0,8** 38,1 ± 1,2
Лимфоциты, х 109/л 1,71 ± 0,07* 2,58 ± 0,11
Лимфоциты малые, % 75,0 ± 0,6* 52,0 ± 2,3
Лимфоциты средние, % 17,3 ± 0,5** 33,6 ± 1,5
Лимфоциты большие, % 7,6 ± 0,3** 14,3 ±1,2
РБТЛ спонтанная, % 10,4 ± 0,4* 17,3 ± 2,4
РБТЛ с ФГА, % 39,4 ± 1,6* 49,0 ± 2,7
РБТЛ с КК, % 65,7 ± 2,0 61,8 ± 4,3
CD3+, х 109/л 0,79 ± 0,02* 0,72 ± 0,05
CD4+, х 109/л 0,37 ± 0,02* 0,48 ± 0,03
CD5+, х 109/л 0,86 ± 0,03 0,94 ±0,09
CD8+, х 109/л 0,48 ± 0,02 0,43 ± 0,03
СD4+/СD8+ 0,77±0,02* 1,12±0,03
CD16+, х 109/л 0,18 ± 0,01** 0,35 ± 0,05
CD22+, х 109/л 0,46 ± 0,02* 0,57 ± 0,02
CD25+, х 109/л 0,59 ± 0,02* 0,45 ± 0,03
CD71+, х 109/л 0,46 ± 0,02* 0,82 ± 0,03
CD95+, х 109/л 0,94 ±0,05* 0,76 ±0,13
CDHLA-DR+, х 109/л 0,68 ± 0,03 0,67±0,07
Примечание. * - р < 0,05, ** - р < 0,001.
Как и следовало ожидать, истинными маркерами воспалительной реакции являются провоспалитель-ные цитокины. Результаты исследования гуморальных факторов представлены в табл. 3. Содержание 1Ь-1а, 1Ь-2 и TNF-а при интраабдоминальных заболеваниях
воспалительного характера были в несколько раз выше контрольных значений (р < 0,001). Кроме указанных цитокинов активность воспалительного заболевания подтверждает повышение уровней СРБ (р < 0,05) и С3 (р < 0,001), что свидетельствует о более выраженных процессах антителозависимой цитотоксичности с активизацией системы комплемента классическим путем. Более высокий уровень РЭА (р < 0,05) при воспалительных процессах пока трудно объяснить, но этот новый факт интересен с позиций накопления сведений о физиологической роли РЭА в организме и его участия в регуляции гомеостаза.
Таблица 3
Гуморальные факторы врожденного и адаптивного иммунитета при острых интраабдоминальных хирургических заболева-
ниях (M ± m)
Показатель Больные n=116 Контроль n=60
ЦИК средние, г/л 3,43 ± 0,09 2,08 ± 0,24
ЦИК крупные, г/л 4,59 ± 0,21* 1,97 ± 0,31
Ig M, г/л 2,08 ± 0,02* 1,44 ± 0,06
Ig G, г/л 16,52 ± 0,34* 11,48 ± 0,23
Ig A, г/л 1,72 ± 0,14 1,96 ± 0,08
IL-1a, пг\мл 1,58 ± 0,11** 0,39 ± 0,08
IL-2, пг\мл 0,80 ± 0,04** 0,67 ± 0,08
TNF-a пг/мл 17,15 ± 0,22* 10,90 ± 0,50
sTNF-R1, нг\мл 22,68 ± 1,00** 2,18 ± 0,23
Анти ds DNA, МЕ\мл 48,59 ± 1,34** 3,56 ± 0,41
Анти RNP, МЕ\мл 0,92 ± 0,04* 0,59 ± 0,04
Аутогемагглютинины, lg 2,16 ± 0,05* 1,74 ± 0,25
Пропердин, г\л 0,33 ± 0,01* 0,59 ± 0,35
С3, г\л 1,67 ± 0,05** 0,66 ± 0,09
С4, г\л 0,54 ± 0,01 0,59 ± 0,35
СРБ, г\л 0,06 ± 0,005* 0,02 ± 0,001
РЭА, нг\мл 7,83 ± 0,45* 3,77 ± 0,14
Трансферрин, г/л 3,54 ± 0,10 3,77 ± 0,14
Примечание. * - р < 0,05, ** - р < 0,001.
То, что иммунная система являет собой единое целое, а ее ключевые механизмы (фагоцитирующие клетки, клетки лимфоцитарного ряда и гуморальные компоненты) работают во взаимосвязи друг с другом, не требует доказательства. Еще академик Д. С. Саркисов сформулировал принцип мозаичности функционирования органов и систем, который в полной мере касается и иммунной системы. Нам представилось интересным проанализировать корреляционные взаимоотношения внутри каждого звена иммунной системы у обследованных больных при различных вариантах патологии.
Система фагоцитирующих клеток, филогенетически как наиболее древняя, обладает большей устойчивостью корреляционных связей. При критическом значении г = 0,38 количество значимых коэффициентов составляет 15,6 %, а количество коэффициентов более 0,70 — 9,4 %. В популяции лимфоцитов, наоборот, количество корреляционных связей значимо уменьшается по мере нарастания воспалительного процесса. Особенно хорошо это
видно по показателям сильной степени: при увеличении количества значимых коэффициентов до 37,7 % количество коэффициентов более 0,70 уменьшается вдвое (5,9 %). «Поведение» гуморальных факторов имеет такую же закономерность. Если общее количество значимых коэффициентов увеличивается (32,6 %) при развитии воспаления в брюшной полости, то корреляция сильной степени не выявляется совсем (0 %). При развитии гнойного воспаления количество значимых корреляций увеличивается в два раза. Появляется дополнительная корреляционная связь между полиморфноядерными нейтрофилами и моноцитами (г = —0,42), полиморфноядерными нейтрофи-лами и индексом дифференцировки фагоцитов (г = +0,42). Следовательно, чем больше нагрузка на иммунную систему, тем больше структур участвует в реализации воспалительной реакции. Взаимоотношения субпопуляций лимфоцитов при гнойном воспалении не претерпевают больших изменений, что доказывается незначительным уменьшением как значимых коэффициентов корреляции, так и коэффициентов высокой степени. данный факт, возможно, свидетельствует о некоторой ригидности и невозможности лимфоцитов оперативно включиться в патологический процесс. Не исключено, что это свидетельствует о функциональном напряжении лимфоцитарного звена. Число значимых связей гуморального звена увеличивается по мере усиления воспалительной реакции, достигая при гнойном воспалении уровня 44,9 %. Интересен тот факт, что при гнойном воспалении количество коэффициентов высокой степени увеличивается до 12,2 %, что может свидетельствовать о функциональном напряжении иммунитета и появлении диагностических маркеров гнойного воспаления.
Заключение
Таким образом, иммунный ответ у хирургических больных с воспалительными заболеваниями в брюшной полости формируется на фоне уже имеющейся иммунной недостаточности, обусловленной влиянием не только антропогенных факторов, но и проживанием в зоне высоких широт. Он характеризуется главным образом дальнейшим снижением количественных и функциональных показателей клеточного иммунитета, сокращением резервной возможности увеличения пролиферации Т-лимфоцитов, индуцированной тимусзависимым митогеном. частота выявления сокращения резервной возможности стимуляции лимфопролиферации у больных была выше, чем у здоровых людей. Гнойное воспаление формируется на фоне снижения активности диф-ференцировки моноцитов и активности фагоцитоза. Компенсаторным механизмом при этом является повышение интенсивности фагоцитоза. Выявленные изменения необходимо учитывать в клинической практике при обосновании целесообразности проведения иммунокорригирующей терапии.
Список литературы
1. Абдоминальная хирургическая инфекция — современное состояние и ближайшее будущее в решении актуальной клинической проблемы / И. А. Ерюхин, С. Ф. Багненко, Е. Г. Григорьев и др. // Инфекция в хирургии.— 2005. — Т. 2, № 4. - С. 2-6.
2. Брискин Б. С. Иммунные нарушения и иммунокоррекция при интраабдоминальной инфекции / Б. С. Брискин, Н. Н. Хачатрян, З. И. Савченко // Хирургия. — 2004. — Приложение 1. — С. 16—21.
3. Виткина Т. И. Характер межсистемных взаимодействий при хроническом бронхите в различных экологических условиях / Т. И. Виткина // Вестник новых медицинских технологий. — 2007. — Т. XI, № 1. — С. 175—178.
4. Добродеева Л. К. Иммунологическое районирование : монография / Л. К. Добродеева — Сыктывкар, 2004. — 1 10 с.
5. Карсонова М. И. Некоторые общие вопросы иммунитета, иммунодиагностики и иммунотерапии на модели хирургических инфекций / М. И. Карсонова, Т. И. Юдина, Б. В. Пинегин // Медицинская иммунология. — 1999.— Т. 1, № 1. — С. 119—132.
6. Пределы физиологического колебания в периферической крови метаболитов, гормонов, лимфоцитов, цитокинов и иммуноглобулинов у жителей Архангельской области : информационные материалы / сост. и отв. ред. Л. К. Добродеева.— Архангельск, 2005.— 52 с.
7. Применение иммуномодуляторов в хирургической клинике / под ред. В. А. Ступина, И. Е. Гридчика, А. Л. Коваленко. — М., 2005. — 56 с.
8. Щеголева Л. С. Резервные возможности иммунного гомеостаза у человека на севере : автореф. дис. ... д-ра биол. наук / Щеголева Л. С. — Архангельск, 2005. — 38 с.
PECULIARITIES OF IMMUNOLOGICAL PROFILE IN PATIENTS WITH INFLAMMATORY INTRAABDOMINAL SURGICAL PATHOLOGY IN RUSSIAN NORTH
A. I. Makarov
Northern State Medical University, Arkhangelsk
The report has presented the results of the research related to the immunological reactivity parameters in surgical patients with abdominal inflammatory diseases living in the Subarctic regions. The goal of the research was based on the available data about the ecological and climatic-geographical relationship between the immunological reactivity in Northern residents, formation of immune deficiency and imbalance. The received results proved that the abdominal inflammatory pathology caused the immunological reactivity further decrease and developed its imbalance, what should be considered when determining immune-supporting therapy.
Key words: immunological reactivity, abdominal inflammatory diseases.
Контактная информация:
Макаров Александр Иванович — кандидат медицинских наук, доцент кафедры госпитальной хирургии Северного государственного медицинского университета, г. Архангельск.
Адрес: 163000, г. Архангельск, пр. Троицкий, д. 51, СГМУ
Тел. (8182) 27-65-72
E-mail: mai_18@mail.ru
Статья поступила 12.05.2008 г.
