CC BY
35
ОРИГИНАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ
© н. М. Агарков1,
Е. П. Афанасова1, и. В. Будник2
1 ФГБОУ ВПО «Юго-Западный государственный университет», Курск;
2 Городская клиническая больница им. С. П. Боткина, Москва
диагностика и прогнозирование острого эндометрита по информативным параметрам клеточного иммунитета
УДК: 618.14-002-07:612.017
■ У 78 больных острым эндометритом методом проточной цитометрии установлена иммуносепрессия
всех исследованных показателей клеточного иммунитета, высокие величины сдвига и дезинтеграция Т-хелперов, цитотоксических Т-лимфоцитов и натуральных киллеров, усиление корреляции между составляющими клеточного иммунитета. По интермодальным параметрам сдвига, дезинтеграции, информативности, моделированию клинической ситуации и корреляционных связей на системном уровне ведущими ди-агностически значимыми показателями для острого эндометрита являются абсолютное и относительное число Т-хелперов, абсолютное содержание натуральных киллеров. Определение указанных трех параметров клеточного иммунитета позволит сократить финансовые расходы и прогнозировать острый эндометрит.
■ Ключевые слова: острый эндометрит; клеточный иммунитет; прогнозирование острого эндометрита.
Среди воспалительных заболеваний органов малого таза актуальной проблемой в современном акушерстве и гинекологии остается острый эндометрит как наименее изученная патология, распространенность которой в последние годы возрастает в связи с более частым применением для родоразре-шения кесарева сечения и увеличением частоты абортов, вну-триматочных манипуляций [3, 4, 9, 11]. Острый эндометрит вызывает существенные нарушения в иммунной системе женщин [4]. В формировании иммунологической недостаточности у женщин с острым послеродовым эндометритом приоритетное значение принадлежит факторам эндогенной и экзогенной природы: гестоз, хроническая гипоксия, операционная травма, действия наркоза, введение антигенов с белками и клеточными элементами крови, применение антибиотиков, гормональных и нестероидных противовоспалительных препаратов [3, 5, 8, 10]. В связи с тем, что при воспалительном процессе в эндометрии имеет место взаимодействие отдельных элементов иммунной системы, то изучение связей, моделирование сопряженности представителей системного иммунитета и количественная оценка степени выраженности происходящих сдвигов приобретают не только научное, но и практическое значение для диагностики и выбора адекватной компоненты иммунотерапии больных острым эндометритом.
Целью настоящего исследования является изучение корреляционных связей между параметрами клеточного иммунитета, анализ и моделирование произошедших сдвигов и связей, определение информативности показателей у больных острым эндометритом для рационализации диагностического процесса.
Материал и методы исследования
В клинических условиях под наблюдением находилось 78 больных послеродовым острым эндометритом (основная группа) и 54 практически здоровых женщин (контрольная группа). Диагноз послеродового эндометрита подтверждался результатами клинического, лабораторного, гистологического и ультразвукового исследования аппаратом «ACUSON Computed Sonography 128/xp» (USA). В периферической крови определяли содержание иммунокомпетентных клеток методом проточной цитометрии на цитофлюорометре «Cytomics FC 500» («Becton Diskinson», США) с помощью наборов моноклональных антител «Invitrogen Corporation Mouse anti-human»: СД3 (FITC), (МНСД 0301-4); СД4 (PE-CY5.5), (МНСД 0418); СД8 (PE-CY7), (МНСД 0812); СД16 (PE-TR), (МНСД 1612).
Для статистической обработки данных использовали пакет прикладных программ «Statistica 6.0», критерий Т-Стьюдента и Вилкоксона. Информативность параметров рассчитывалась методом Кульбака [1, 2]. Иммунорегуляторный индекс определялся как отношение Т-хелперов к Т-супрессорам. Показатель дезинтеграции рассчитывался по формуле [6]:
пд i =
(Gxj +G *) I Mi -M i
, где
Сх^ — среднеквадратическое отклонение признака х. в j-м классе (основная группа),
С — среднеквадратическое отклонение призы ака х. в контр ол ь ной группе,
м
J_
среднее значение признака в j-м клас-
се (основная группа)
М X — среднее значение признака в контрольной группе.
Моделирование диагностики острого эндометрита осуществлялось в соответствии с ранее предложенными рекомендациями [6, 7].
Результаты и обсуждение
При бактериологическом обследовании больных острым эндометритом выявлено преобладание монокультур 58,7 %, а в 41,3 % определялись ассоциации микроорганизмов. Наиболее часто встречались ассоциации Staphylococcus epi-dermicus c Escherichia coli (72 %), Staphylococcus epidermicus c Escherichia faecalis (6,4 %), Streptococcus anginosus c Escherichia coli (5,3 %).
Кроме условно-патогенной микрофлоры в мазках из отделяемого цервикального канала высевались в 23,7 % дрожжевые грибы, в 3,5 % — трихомона-ды и 1,3 % — гонококки.
Изучение с диагностической целью параметров клеточного иммунитета на системном уровне выявило, что все они достоверно изменились вследствие развития острого эндометрита (табл. 1). Так, абсолютное и относительное число Т-лимфоцитов, Т-хелперов и цитоток-сических Т-лимфоцитов в крови пациенток основной группы репрезентативно понизилось. Иммунорегуляторный индекс не изменился. Возникновение заболевания сопровождалось наиболее значительным снижением натуральных киллеров и CD8+ в крови.
Острый эндометрит, развившийся после кесарева сечения, согласно данным литературы, сопровождается лейкоцитозом, снижением абсолютного числа лимфоцитов и клеток, несущих маркеры СД3+, СД4+ и СД22+, а также падением концентрации ^ G, что свидетельствует о снижении хелперной активности и недостаточной функции гуморального иммунитета [4]. При послеродовом остром эндометрите, осложненном сепсисом, наблюдается выраженное снижение общей популяции Т- лимфоцитов как по относительным (30,8 ± 1,1), так и по абсолютным значениям (0,51 ± 0,03) при некотором увеличении относительного содержания зрелых СД3+ (42,4 ± 1,1; Р > 0,05) [8]. Напротив, содержание лимфоцитов, обладающих хелперно-индукторными свойствами (СД4+), оказалось повышенным в относительных величинах (25,2 ± 0,9; Р < 0,05). У больных с тяжелым сепсисом преобладают лимфоциты с супрессорно-цитоксическим эффектом (сд8+),
Таблица 1
Параметры клеточного звена иммунитета у пациенток основной группы и в контроле в крови
Наименование показателя, единица измерения Пациентки с эндометритом Здоровые Репрезентативность различий
Т-лимфоциты, х109/л 0,51 ± 0,03 1,7 ± 0,61 P < 0,05
Т-лимфоциты, % 30,8 ± 1,1 64,4 ± 1,62 P< 0,001
Т-хелперы, *109/л 0,8 ± 0,05 0,9 ± 0,03 P < 0,05
Т-хелперы, % 29,3 ± 0,71 39,6 ± 0,57 P< 0,001
Т-лимфоциты цитотоксические, *109/л 0,6 ± 0,04 0,7 ± 0,05 P< 0,001
Т-лимфоциты цитотоксические, % 21,0 ± 0,78 30,1 ± 1,31 P< 0,001
Натуральные киллеры, х109/л 0,4 ± 0,08 0,7 ± 0,05 P< 0,001
Натуральные киллеры, % 7,4 ± 0,19 23,4 ± 0,59 P< 0,001
ИРИ, у. е. 1,3 ± 0,03 1,3 ± 0,08 P> 0,001
Таблица 2
Величина дезинтеграции и сдвигов параметров клеточного иммунитета на системном уровне у больных острым эндометритом
Показатель клеточного иммунитета в крови Показатель сдвига, % Показатель дезинтеграции
СБ3+, х109/л -29,6 14,2
СБ3+, % -28,5 18,7
СБ4+, х109/л -40,3 28,5
СБ4+, % -23,8 21,1
СБ8+, х109/л -49,7 13,7
СБ8+, 0% -41,5 15,3
СБ16+, х109/л -64,9 19,8
СБ16+, о% -57,1 16,3
ИРИ, у. е. -21,2 9,5
Сумма 356,6 157,1
отмечается существенная инверсия иммунорегу-ляторного индекса, значение которого снижается до 0,850 ± 0,022.
Оценка диагностической значимости произошедших сдвигов сви-детельствует о том, что при остром эндометрите максимально снижается абсолютное и относительное содержание в крови натуральных киллеров (табл. 2). На системном уровне клеточного иммунитета наблюдается также уменьшение представительности СD8+. О достаточной стабильности иммунорегулятор-ного индекса можно судить по низкой величине показателей сдвига и дезинтеграции. Высокий показатель дезинтеграции установлен для клеток СD16+, что указывает на важность данного компенсаторного сдвига натуральных киллеров. Незначительно ниже параметр дезинтеграции имеют CD4+ и CD8+ в крови.
Количественный анализ изменений показателей клеточного иммунитета при эндометрите показал, что число СД20+ и СД3+ увеличивается в 50 и 3 раза соответственно по сравнению с пациентами контрольной группы [10]. Эти результаты показывают, что клетки СД20+ играют важную роль в патогенезе эндометрита и могут быть использованы для подтверждения диагноза эндометрита.
Построение графической модели установленных сдвигов в состоянии клеточного иммунитета на системном уровне демонстрирует выраженность изменений по сравнению с контрольной группой для кластера дифференцировки CD16+ как в абсолютном, так и в относительном содержании этих иммунных клеток в периферической крови (рис. 1). К параметрам здоровых женщин ближе других находится иммунорегуляторный индекс.
Рис. 1. Рассмотрены: СБ3+ — Т-лимфоциты, СБ4+ — Т-хелперы, СБ8+ — цитотоксические Т-лимфоциты, СБ16+ — натуральные киллеры, ИРИ — иммунорегуляторный индекс
Рис. 2. Модели внутрисистемных связей абсолютных параметров клеточного иммунитета в крови у пациенток с острым эндометритом (1) и здоровых женщин (2). На рисунке 2 приняты обозначения, что и на рисунке1.--прямая зависимость,
----обратная зависимость,.........— криволинейная зависимость
Полученная модель показывает также, что у пациенток с острым эндометритом все параметры клеточного звена иммунитета на системном уровне значительно снижены, чем в контрольной группе.
Особенности сдвигов в клеточном звене иммунитета на системном уровне при остром эндометрите нашли отражение в корреляционной модели (рис. 2). Уровень Т-лимфоцитов в крови имеет прямую значимую связь с CD4+ и естественными киллерами (CD16+). Между абсолютным содержанием Т-хелперов выявлена прямая зависимость с CD3+, CD8+ и иммунорегуляторным индексом. CD8+ имеют также прямую корреляцию с им-мунорегуляторным индексом и криволинейную зависимость с CD16+. Между иммунорегулятор-ным индексом и числом Т-лимфоцитов установлено обратное соотношение. В группе здоровых женщин отмечена прямая связь CD3+ с CD4+, CD16+. Кроме того, кластер дифференцировки CD4+ взаимосвязан с фенотипом CD8+.
Анализ корреляционных моделей указывает на повышение сопряженности внутрисистемных отношений между составляющими клеточного
Параметры клеточного звена иммунитета у пациенток ос
иммунитета у больных с воспалением эндометрия матки, что подтверждается наличием 9 корреляционных связей против 3 в контрольной группе. Возникновение патологического процесса сопровождается формированием криволинейной зависимости.
Корреляционные связи с другими иммунологическими показателями и, в частности, между уровнем сывороточных цитокинов и морфо-метрическими параметрами циркулирующих тромбоцитов при хроническом эндометрите характеризуются тем, что для диаметра и периметра тромбоцитов выявлены положительные связи с содержанием в сыворотке крови ИЛ-ф (г=+0,58 и г=+0,67), а отрицательные — с уровнем ИЛ-4 (г=-0,41 и г=-0,49) [3]. Величина фазовой высоты клеток положительно коррелирует с уровнем ИЛ-4 (г = +0,48), отрицательно — ИЛ-1Р (г=-0,45).
Установленные изменения в содержании различных кластеров дифференцировки иммунных клеток в крови встречаются практически в половине случаев (табл. 3). Наиболее часто встреча-
Таблица 3
ной группы и в контроле в крови
Наименование показателя, единица измерения Частота встречаемости Информативность
основная группа контроль
Т-лимфоциты ниже 1,0*109/л 50,4 ± 6,33 2,5 ± 3,19 387,6
Т-лимфоциты менее 53,0 % 49,5 ± 4,35 2,4±2,02 451,1
Т-хелперы менее 0,6*109/л 52,1 ± 5,43 0,7 ± 0,62 535,6
Т-хелперы ниже 35,0 % 51,7 ± 3,43 1,4 ± 1,08 540,7
Т-лимфоциты цитотоксические ниже 2,0*109/л 47,9 ± 5,41 2,11 ± 1,06 314,5
Т-лимфоциты цитотоксические менее 20 % 43,7 ± 3,23 2,1 ± 1,44 339,6
Натуральные киллеры ниже 0,2*109/л 48,6 ± 4,03 0,9 ± 1,12 524,4
Натуральные киллеры менее 70 % 51,14 ± 5,14 1,1 ± 0,96 402,7
ИРИ ниже 1,8 у. е. 46,4 ± 5,22 2,6 ± 2,77 347,8
ются отклонения в абсолютном и относительном содержании Т-хелперов и натуральных киллеров, что свидетельствует о важной диагностической значимости данных параметров клеточного иммунитета на системном уровне. Названным показателям соответствуют максимальные величины информативности Кульбака. В целом же информативность кластеров дифференцировки и имму-норегуляторного индекса является высокой.
следовательно, полученные результаты показывают, что острый эндометрит сопровождается иммуносепрессией всех исследованных показателей клеточного звена иммунитета, высокими величинами сдвига и дезинтеграции Т-хелперов, цитотоксических Т-лимфоцитов и натуральных киллеров, усилением внутрисистемной интеграции между составляющими клеточного иммунитета. На системном уровне по интермодальным показателям сдвига, дезинтеграции, информативности, моделированию клинической ситуации и корреляционных связей ведущими диагностически значимыми параметрами для острого эндометрита являются абсолютное и относительное число Т-хелперов, абсолютное содержание натуральных киллеров. Поэтому определение указанных трех параметров клеточного иммунитета позволит сократить финансовые расходы на обследование больных эндометритом, не снижая качества диагностики, и обеспечит рациональность диагностики этой патологии. сказанное имеет важное значение и для понимания патогенеза и прогнозирования заболевания, и для направленности иммунотерапии в структуре комплексного лечения пациентов с острым эндометритом.
Литература
1. Агарков Н. М., Будник И. В. Информативность клинических симптомов, иммунологических, гематологических показателей и проявлений эндогенной интоксикации при остром неспецифическом сальпингоофорите. Журнал акушерства и женских болезней. 2012; 4: 11-5.
2. Агарков Н. М., Будник И. В. Информативность показателей свертывающейся и иммунной систем при остром сальпингоофорите. Фундаментальные исследования. 2012; 5: 243-7.
3. Айрапетов Д. Ю., Побединская О. С., Ордиянц И. М., Га-шенко А. А. Хронический эндометрит в генезе невынашивания беременности. Мать и дитя в Кузбассе. 2012; 1: 77-3.
4. Анохова Л. И., Патенюк А. В., Загородная Э. В., Куз-ник Б. И. Влияние ронколейкина на состояние иммунитета и гомеостаза у родильниц с эндометритом после кесарева сечения. Дальневосточный медицинский журнал. 2010; 4: 43-6.
5. Белокриницкая Т. Е., Битовский Ю. А., Анохова Л. И., Фролова Н. И. Цитокины, субпопуляции лимфоцитов и фаго-
цитарная активность лейкоцитов при послеродовых эндометритах у пациенток молодого возраста. Бюллетень Восточно-Сибирского научного центра СО РАМН. 2012; 1-3: 71-4.
6. Будник И. В. Математическое моделирование связей и прогнозирование гинекологической патологии. Вестник новых медицинских технологий. 2012; 1: 29-2.
7. Будник И. В., Новиков А. В., Иванов В. А. Математическая оценка влияния заболеваний, передающихся половым путем, на частоту сальпингоофорита. Системный анализ и управление в биомедицинских системах. 2011; 4: 756-8.
8. Магомедова З. А., Магомедова П. М., Магомедов М. М. Эн-долимфатическая иммунофармакотерапия с лазерным облучением грудного лимфатического протока в комплексном лечении острого послеродового эндометрита, осложненного сепсисом. Уральский медицинский журнал. 2007; 2: 39-2.
9. Меджидова Д. Р. Преимущества применения озоно-лазерной и лимфотропной терапии в комплексном лечении женщин с послеродовым эндометритом. Вестник новых медицинских технологий. 2007; 1: 93-5.
10. Kitaya K., Yasio T. Inter-observer and intra-observer variability in immunohistochemical detection of endometrical stromal plasmacytes in chronic endometritis. Exp. Ther. Med. 2013; 2: 485-8.
11. Olsen M. A., Butler A. M., Willers D. M. Risk Faktors for Endometritis Following Low Transvere Cesarean Section. Infect. Control. Hosp. Epidimiol. 2010; 1: 69-7.
Статья представлена С. А. Сельковым, ФГБНУ «НИИ АГиР им. Д. О. Отта», Санкт-Петербург
DIAGNOSIS AND PREDICTION OF ACUTE ENDOMETRITIS ACCORDING TO INFORMATIVE FEATURES OF CELL IMMUNITY
Agarkov N. M., Afanasova E. P., Budnik I. V.
■ Summary: Immunosuppression of all the research features of cell immunity, high values of displacement and disintegration of T-helpers, citotoxi T-lymphocyte and natural killers, the increase of correlation among cell immunity components were revealed at 78 patients with acute endometritis by indirect im-munophluoresent method. According to intermodal points of displacement, disintegration, information, modeling of clinical situation and correlation connections on a system level the main diagnostic features of acute endometritis are absolute and relative number of T-helpers, absolute content of natural helpers. The definition of the 3 above mentioned points of cell immunity would help to cut down financial expenses and prediction of acute endometritis easier.
■ Key words: acute endometritis; cell immunity; prediction of acute endometritis.
Referenses
2. Agarkov N. M., Budnik I. V. Informativnost klinicheskikh simpo-mov, immunologicheskich, gematologicheskikh pokasatelei i proyavlenii endogenoi intoksikatsii pri ostrom sal'pingooforite. [Information of clinical symptoms, immunological, gemato-logical features and definition of inside intocsication at acute salpingoophoritis] Zhurnal akusherstva i zhenskikh boleznei. 2012; 4: 11-5 (in Russian).
3. Agarkov N. M., Budnik I. V. Informativnost pokazatalei sverty-vausheisya i immunnoi system pri ostrom salpingooforite. [Informative features of collapsing and immune systems at acute salpingoophoritis] Fundamentalnye issledovaniya. 2012; 5: 243-7 (in Russian).
4. Airapetov D. Y., Pobednskaya O. S., Ordiyants I. N., Gashen-ko A. A. Khronicheskii endometrit v geneziz nevynashivaniya beremennosti. [Cronocal endometritis in genesis of lost pregnancy] Mat' i ditya v Kuzbase. 2012; 1:77-3 (in Russian).
5. Anokhova L. I., Patenyuk A. V., Zagorodnaya E. V., Kuznik B. I. Vliyanie ronkoeikina na sostoyanie immuniteta i gomeostaza u rodil'nits s endometritom posle kesareva secheniya. [Influence of ronkoleikin on the immunity and homeostasis at giving birth mothers with endometritis after cesare] Dalnevostochnii meditsinskii zhurnal. 2010; 4: 43-6 (in Russian).
6. Belokrinitskaya T. E., Bitovskii Y. A., Anokhova L. I., Frolo-va N. I. Tsitokiny, subopulyatsii limfotsitov i fagotsitarnaya aktivnost leikotsitov pri poslerodovykh endometritakh u patsientok molodogo vozrasta. [Zytokin, subpopulations of lymphocytes and phagocytic activity leikocytes at young patients after giving birth with endometritis] Bulluten' Vostoch-no-Sibirskogo nauchnogo zentra SO RAMN. 2012; 1-3: 71-4 (in Russian).
■ Адреса авторов для переписки-
Агарков Николай Михайлович — д. м. н., профессор кафедры биомедицинской инженерии. ФГБОУ ВПО «Юго-Западный государственный университет». 305040, Россия, Курск, ул. 50 лет Октября, д. 94. E-mail: [email protected].
Афанасова Елена Пантелеевна — к. м. н., докторант кафедры биомедицинской инженерии. ФГБОУ ВПО «Юго-Западный государственный университет». 305040, Россия, Курск, ул. 50 лет Октября, д. 94. E-mail: [email protected].
Будник Ирина Васильевна — д. м. н., заведующая гинекологическим отделением городской клинической больницы им. С. П. Боткина. 125284, Россия, Москва, 2-й Боткинский пер, д. 5. E-mail: [email protected].
7. Budnik I. V. Matematicheskoe modelirovanie svyazei i prog-nozirovanie ginekologicheskoi patalogii. [Mathemetical modeling of connections and prognosis of gynecological pathology] Vestnik novykh medetsinskikh tekhnologii. 2012; 1: 29-2 (in Russian).
8. Budnik I. V., Novikov A. V., Ivanov V. A. Matematicheskaya otsenka vliyaniya zabolevanii, peredayushikhsya polovym pu-tyom, na chastotu salpingooforita. [Mathemetical evaluation of the influence of sexually transmitted diseases, on salpin-goophoritis] Sistemnyi analiz i upravlene v biomeditsinskikh sistemakh. 2011; 4: 756-8 (in Russian).
9. Magomedova Z. A., Magomedova P. M., Magomedov M. M. Endolimphaticheskaya immunofarmakoterapiya s lazernym oblucheniem grudnogo limfatitseskogo protoka v kom-peksnom lechenii ostrogo poslerodovogo endometrita, os-lozhnennogo sepsisom. [Endolymphatic immunopharmaco-therapy with laser irradiation of breast lymphatic part at complex treatment of acute endometritis, complicated by sepsis] Uralskii medetsinskii zhurnal. 2007; 2: 39-2 (in Russian).
10. Medzhidova D. P. Preimushestva primeneniya ozono-lazer-noi i limphotropnoi terapii v kompleksnom lechenii zhenshin s poslerodovym endometritom. [The advantages of using ozone-laser lymphotropic therapy as a part of treating women with after birth endometritis] Vestnik novykh medizinskikh tekhnologii. 2007; 1: 93-5 (in Russian).
11. Kitaya K., Yasio T. Inter-observer and intra-observer variability in immunohistochemical detection of endometrical stromal plas-macytes in chronic endometritis. Exp. Ther. Med. 2013; 2: 485-8.
12. Olsen M. A., Butler A. M., Willers D. M. Risk Factors for Endometritis Following Low Transvere Cesarean Section. Infect. Control. Hosp. Epidimiol. 2010; 1: 69-7.
Agarkov Nikolay Mikhaylovich — Doctor of Medical Science, Professor of biomedical engineering faculty. South-West State University. 305040, Kursk, 50 let Oktyabrya St., 94, Russia. E-mail: [email protected].
Afanasova Elena Panteleyevna — Candidate of Medical Science, Postgraduate of biomedical engineering faculty. South-West State University. 305040, Kursk, 50 let Oktyabrya St., 94, Russia. E-mail: [email protected].
Budnik Irina Vasilievna — Doctor of Medical Science, chief of gynecological department of S. P. Botkin Municipal Clinic. 125284, Moscow, 2-y Botkinskiy pereulok, 5, Russia. E-mail: [email protected].
