CC BY
56
тГтлм“с^»^Тм Краткие сообщения
©2001, СПбРОРААКИ
АКТИВНОСТЬ Т-ЛИМФОЦИТОВ ХЕЛПЕРОВ 2 ТИПА У БОЛЬНЫХ БРОНХИАЛЬНОЙ АСТМОЙ И ТУБЕРКУЛЕЗОМ ЛЕГКИХ
Садыгов А.С., Сесь Т.П., Мурыгина Г.Л., Малышев М.Е., Бакланова О.Э.
Научно-исследовательский институт пульмонологии
Санкт-Петербургского Медицинского Университета имени академика И.П.Павлова
Резюме. Туберкулез легких характеризуется активацией Т-лимфоцитов-хелперов 1 типа, а бронхиальная астма - Т-лимфоцитов-хелперов 2 типа. Цель исследования состояла в изучении уровней интерлейкина-4 и иммуноглобулина Е у больных бронхиальной астмой и туберкулезом легких. Уровни общего IgE в сыворотке крови и интерлейкина-4 были значительно выше у больных бронхиальной астмой и активным туберкулезом легких по сравнению с больными бронхиальной астмой и неактивными туберкулезными изменениями в легочной ткани.
Ключевые слова: иитерпейкип-4, бронхиальная астма, туберкулез легких
Sadygov A.S., Ses Т.P., Muryghina G.L., Malyshev М.E., Baklanova O.E.
ACTIVITY OF Th2 LYMPHOCYTES IN PATIENTS WITH BRONCHIAL ASTHMA AND PULMONARY TUBERCULOSIS
Abstract. Pulmonary tuberculosis is associated with activation of Thl -cells and allergic bronchial asthma - with activation of Th2 cells. The aim of the study was to detect IL-4 and IgE-levels in patients with bronchial asthma and pulmonary tuberculosis. Total serum IgE and IL-4 levels were significantly higher in patients with bronchial asthma and active pulmonary tuberculosis as compared to patients with bronchial asthma and inactive pulmonary tuberculosis. (Med.Immunol., 2001, vol.3, N 4, pp 547-550)
Введение признанными методами в последние годы проводит-
Согласно теории поляризации иммунного отве- ся поиск новых биомаркеров воспаления, в том числе
та Т-лимфоциты-хелперы 1 типа (Thl) ответствен- Ряд Ра^ог посвящен изучению уровня IFN-у в плев-
ны за развитие клеточного иммунитета, а Т-лим- ральной жидкости больных туберкулезом легких
фоциты-хелперы 2 типа (Th2) - гуморального. Ос- [9Д5].
новную роль в регуляции типа иммунного ответа и ® отличие от туберкулеза легких бронхиальная в реализации реципрокиых взаимоотношений меж- астма (Б А) характеризуется преимущественной ак-
ду клонами Thl и Th2 клеток играют цитокины у- тивацией Т-лимфоцитов-хелперов 2-типа [10,12].
интерферон (IFN-y), интерлейкины-4 (IL-4), 12 Ключевым цитокином, ответственным за поляриза-
(IL-12) и 10 (IL-10) [3 11 13] цию иммУнного ответа по пути Th2, является ин-
Туберкулез легких характеризуется развитием терлейкин-4, который, совместно с интерлейкином
Thl-типа иммунного ответа, направленного на за- ^ и молекУляРньш комплексом CD40-CD40L уча-
щиту организма-хозяина or Mycobacteria tuberculosis ствУет в запуске синтеза В-лимфоцитами антиген-
[8]. Диагностика туберкулеза легких основана на специфических иммуноглобулинов класса Е (IgE)
целом ряде клинико-рентгенологических, микро- ' зависимая активация высокоаффинных
биологических, функциональных и молекулярных рецепторов (FceRI) тучных клеток и базофилов, а
методов исследования [2,5]. Наряду с этими обще- 1акже низкоаффинных IgE - рецепторов (FceRII)
эозинофилов приводит к освобождению в очаге вос-паления целого ряда преформированных и синте-Адрес для переписки: зируемых de novo биологически активных веществ
197089 Санкт-Петербург, Россия, ул. Рентгена,12, с широким спектром провоспалительных свойств,
НИИ пульмонологии СПбГМУ им. акад.И.П.Павлова, обеспечивающих приток активированных эффектор-
Лаборатория молекулярной пульмонологии. ных клеток из периферической крови в бронхиаль-
Сесь Т.П. Тел.: (812) 234-19-24, НуЮ систеМу и развитие аллергического воспаления
факс (812) 234-90-46, [email protected] [5] g этой связи наряду с клинико-анамнестичес-
кими данными, показателями функции внешнего дыхания и данными лабораторного исследования уровни в крови и концентрация 1Е-4 в различных биологических жидкостях являются общепризнанными маркерами активности воспаления при атопической БА.
Целью настоящего исследования явилась оценка активности Т-лимфоцитов-хелперов 2 типа у больных с сочетанием туберкулеза легких и бронхиальной астмы.
Материалы и методы
Обследовано 104 больных в возрасте от 20 до 70 лет, 59 мужчин и 45 женщин, страдающих бронхиальной астмой, развившейся на фоне туберкулеза легких. В зависимости от активности туберкулезного процесса в легких все больные были разделены на 2 группы: I группу составили 35 пациентов, у которых бронхиальная астма развилась на фоне активного туберкулезного процесса в легких, II группу - 69 больных БА с различными по объему неактивными туберкулезными изменениями в легочной ткани.
Группу сравнения (III) составили 32 больных БА без сопутствующего туберкулеза легких.
Материалом исследования служили образцы сыворотки крови и жидкости бронхоальвеолярного лаважа (ЖБАЛ).
Определение уровня 1Ь-4 в биологических жидкостях больных проводили с помощью метода им-муноферментного анализа с использованием коммерческих тест-систем (“Протеиновый контур”, С-Пб.). Оптическую плотность оценивали с помощью ЕИБА-МАТ-ЗООО (БИС,США) с компьютерной обработкой полученных данных. Результаты выражали в пг/мл.
Для определения уровня ^Е в сыворотке крови больных использовали коммерческие тест-системы для иммуноферментного анализа (“Полигност”, С-Пб), результаты выражали в кЕ/л.
Результаты и обсуждение
Результаты исследования уровней 1Ь-4 в сыворотке крови и ЖБАЛ, а также уровней общего ^Е в сыворотке крови всех обследованных больных представлены в таблице.
Как видно из таблицы, в периферической крови всех обследованных больных выявляются повышенные уровни ^Е (у здоровых лиц величина этого показателя определяется в пределах 39,6 - 144,5 кЕ/ л). Наиболее высокое содержание ^Е отмечается у больных I группы (326,0±26,5 кЕ/л), что достоверно (Р<0,01) превышает величину этого показателя у больных II группы (210,7±14,1 кЕ/л).
Таким образом, при Б А, развившейся на фоне активного туберкулеза легких, отмечается более высокое содержание ^Е в крови по сравнению с больными БА с неактивными туберкулезными изменениями в легких.
При изучении уровня 1Ь-4 в сыворотке крови больных выявлена сходная закономерность: наиболее высокий уровень 1Ь-4 в сыворотке крови характерен для больных I группы(151,2±11,2 пг/мл), что достоверно (Р<0,01) превышает величину этого показателя у больных II группы (90,5±8,9 пг/мл). При этом следует отметить отсутствие достоверных различий уровней 1Ь-4 и ^Е в крови больных, страдающих БА и активным туберкулезом легких (I группа) и в группе сравнения -у больных БА без туберкулеза легких (III группа).
В отличие от периферической крови, в жидкости, максимально приближенной к очагу воспаления - ЖБАЛ, уровень 1Ь-4 достоверно (Р<0,01) выше у больных I группы (120,4± 10,3 пг/мл) по сравнению с III группой больных (69,6±8,2 пг/мл).
Полученные данные свидетельствуют о более выраженной активации Т-лимфоцитов-хелперов 2 типа (если судить по уровню 1Ь-4) у больных БА и активным туберкулезом легких по сравнению с больными БА без сопутствующего туберкулеза легких, причем эта закономерность не наблюдается у больных БА с неактивным туберкулезом легких.
Как известно, у больных туберкулезом легких, в отличие от больных Б А, преобладает ТЫ-тип иммунного ответа. В активации ТЫ-лимфоцитов важную роль играют 1ЕК-у активированных естественных киллеров и 1Ь-12, освобождаемый альвеолярными макрофагами в микроокружении ТЬО-клеток. Вслед за распознаванием Т-клеточно-рецепторным комплексом антигена с молекулой МНС II класса и связыванием с ко-стимулирующей молекулой В7, ТЬО-клетки активируются, вступают в пролифера-
СОДЕРЖАНИЕ 11.-4 И КЗЕ В БИОЛОГИЧЕСКИХ ЖИДКОСТЯХ БОЛЬНЫХ
№ Диагноз № 11.-4, ЖБАЛ (пг/мл) И-4, сыворотка крови (пг/мл) 1дЕ,сыворотка крови кЕ/л)
1 БА + активный туберкулез легких 35 120,4±10,3* 151,2+11,2** 362,0±26,5**
II БА + неактивный туберкулез легких 69 104,5+11,4 90,5±8,9 210,7±14,1 *
III БА без туберкулеза легких 32 69,6+8,2 120,6+12,3 306,4+17,3
2001, Т. З, №4
Активность Th2 при астме и туберкулезе легких
цию и начинают экспрессировать рецепторы к IL-12. Взаимодействие IL-12 с рецепторами приводит к активации Th 1 клеток и синтезу ими IFN-y [13]. Активированные Т-лимфоциты, выделенные из плевральной жидкости больных туберкулезом легких, продуцируют высокие уровни IFN-y как спонтанно, так и после специфической (PPD) стимуляции клеток in vitro [7,9,15].
Совершенно иной тип воспаления характерен для бронхиальной астмы. На начальных этапах воспаления у больных БА в микроокружении ThO-клеток присутствуют цитокины, обеспечивающие развитие Th2 клона клеток, причем важную роль в этом процессе играет IL-4, освобождаемый активированными тучными клетками. Воспалительный инфильтрат в слизистой бронхов больных атопической БА содержит большое количество ТЬ2-лимфоцитов и цитокинов, привлекающих в очаг воспаления эозинофилы, базофилы и нейт-рофилы [8,12].
При сочетании БА и туберкулеза легких в бронхолегочной системе больных создаются условия для активации как ТЫ, так и ТЬ2-лимфоцитов, поскольку в микроокружении ThO-клеток наряду с другими цитокинами могут присутствовать как IL-12 и IFN-y, так и IL-4. В этом случае на уровне организма может развиваться своеобразная “сшибка” ответов ТЫ и ТЬ2-клеток, которые, как известно, находятся в реципрокных взаимоотношениях.
Теоретически можно было бы ожидать, что у больных БА и активным туберкулезом легких (I группа) альвеолярные макрофаги синтезируют более высокие уровни IL-12, что приводит к более выраженной активации Thl-клеток, и соответственно по механизму отрицательной обратной связи ТЬ2-клетки этих больных синтезируют IL-4 в более низких количествах по сравнению с больными II группы, страдающими БА и неактивным туберкулезом легких. Однако, согласно полученным данным, уровни IL-4 в ЖБАЛ и в периферической крови, а также показатели IgE в сыворотке крови у больных I группы превышают соответствующие параметры у больных БА и неактивным туберкулезом.
В качестве объяснения более выраженной активации ТЬ2-клеток у больных БА и активным туберкулезом легких в какой-то мере могут служить данные, свидетельствующие о сниженной продукции IL-12 альвеолярными макрофагами у больных БА [8,13], а также более интенсивные курсы противотуберкулезной терапии, возможно, приводящие к более выраженной активации клеток-эффекторов аллергического воспаления у этих больных [1,14,15].
В любом случае, при сочетании в одном организме столь разнонаправленных с точки зрения
иммунопатогенеза заболеваний, как БА и туберкулез легких, в бронхолегочной системе больных создаются сложные причинно-следственные прямые и обратные связи между разнообразными эф-фекторными клетками воспаления, их продукта-ми-цитокинами, а также клетками-мишенями, которые, в свою очередь, также являются активными эффекторами воспаления.
Список литературы
1. Пухлик Б.М. Проблема химиорезистентного туберкулеза и возможности ее решения // Проблемы туберкулеза,-1999.-№ 6.-С.17-20.
2. Хоменко А.Г., Мишин В.Ю.,Чуканов В.И., Корнеев А.А., Воронина Г.А., Васильева И.А. Диагностика, клиника и тактика лечения остропрогрессирующих форм туберкулеза легких в современных условиях// Проблемы туберкулеза.-1999.-№ 1,- С.22-26.
3. Boris L., Aarous A., Rumbyrt J., Cvietusa P., Negri J., Wenzel S. Interleukin-10 regulation in normal subjects and patients with asthma //J. of Allergy Ф clin. Immunol. - 1996.-Vol.97.-P. 1288-1296.
4. Challa A., Pound J., Armitage R., Gordon J. Epitop - dependent Synergism and antagonism between CD 40 antibodies and soluble CD 40 -ligand for the regulation of CD 23 expression and IgE synthesis in human В cells // Allergy. -1999.- Vol.54.-P. 576-583.
5. Connor Т., Sheehan S., Cryan B., Brennan N., Bredin C. The ligase chan reaction as a primary screening tool for the detection of culture positive tuberculosis // Thorax.-2000.-Vol.55.-P.955-958.
6. Enerbuck L. The differentiation and maturation of inflammatory cells involved in the allergic response: must cells and basophils // Eur.J. of Allergy and Clin.Immunol.-1997.- Vol.52.-P.4-10.
7. Katial R„ Hershey J., Purohit-Seth Т., Belisle J., Brennan P., Spencer J., Engle R. Cell-mediated immune response to tuberculosis antigens: comparison of skin testing and measurement of in vitro gamma interferon production in whole-blood culture // Clin, and Diagn. Lab. Immunol.- 2001.-Vol.8.-P.339 -345.
8. Plummeridge М., Armstrong L., Birchall М., Millar A. Reduced production of interleukin 12 by interferon у primed alveolar macrophages from atopic asthmatic subjects // Thorax.-2000.-Vol.55.-P.842-848.
9. Ribera E., Espanol Т., Martinez - Vazquer J. Lymphocytic proliferation and gamma-interferon production after in vitro stimulation with PPD.Differences between tuberculous and non tuberculous pleurity in patients with positive tuberculin skin test // Chest.-1997.-Vol.97.-P. 1381-1385.
10. Robinson D., Mamid Q., Ying S. Predominant Th2-like bronchoalveolar lymphocyte population in
atopic asthma // N.Engl.J.Med.-1992.-Vol.326.-P.298-304.
11. Sad S., Mosmann T., Single IL-2-secreting precursor CD4 T-cell can develop into either Thl or Th2 cytokine secretion phenotype // I. Immunol. - 1994.-Vol. 153.-P.3514-3522.
12. Savelkoul H., Neijeus H. Immune responses during allergic sensitization and the development of atopy // Eur.J. of Allergy and Clin.Immunol-2000.-Vol.55.-P.989-997.
13. Trinchieri G. Immunobiology of Interleukin -12 // Immunol. Res.-1998.-Vol.l7.-P.269-278.
14. Wills - Karp M. Interleukin-12 as a target for modulation of the inflammatory response in asthma //Eur.J.of Allergy and Clin. Immunol.-1998.-Vol. 53 -P.113-119.
15. Wongtim S., Silachamroon U., Ruxrungtham K., Udompanich V., Limthongkul S.,Charoenlap P.,Nuchprayoon Ch. Interferon gamma for diagnosing tuberculosis pleural effusions // Thorax.-1999.-Vol.54,-P.921-924.
поступила в редакцию 15.03.2001 принята к печати 05.07.2001
