CC BY
62
Медицинская Иммунология ОбзОрЫ
О 2002, СПб РО РА АКИ
ДИСБАЛАНС ЦИТОКИНОВ КАК ФАКТОР ПАТОГЕНЕЗА ГНОЙНО-СЕПТИЧЕСКИХ ЗАБОЛЕВАНИЙ И ИММУНОКОРРИГИРУЮЩИЕ ЭФФЕКТЫ ЛЕЙКИНФЕРОНА
Кузнецов В.П., Маркелова В.П.*, Лазанович В.А.*, Колесникова Н.В.**, Беляев Д.Л., Бабаянц А.А., Кузнецова С.Ю., Силич Е.В.*
НИИ эпидемиологии и микробиологии им. Н.Ф. Гамалеи, Москва
* Владивостокский государственный медицинский университет
* * Кубанский государственный медицинский университет, Краснодар
Резюме. Дисбаланс в выработке цитокинов может нарушить существующие в локальной системе взаимосвязи, что в конечном итоге ведет к генерализации инфекций и является одной из ведущих причин летальности у больных с инфекционно-воспалительными заболеваниями. Цитокины широко применяются для коррекции иммунного статуса. Более выраженный эффект от цитокинотерапии наблюдается при использовании не одного, а нескольких медиаторов. Лейкинферон - это лекарственная форма комплекса цитокинов первой фазы иммунного ответа, продуцируемых вирус-индуцированными лейкоцитами здоровых доноров. В состав лейкинферона входят IFNa, IL-1, IL-6, IL-8, TNFa, MIF, LIF, в небольших количествах в нем содержится IFN-y, IL-4, IL-10. Цитокины, входящие в состав ЛФ могут оказывать комбинированное действие. При сепсисе, осложненном СПОН, происходит резкий подъем в циркуляции всей группы “провоспалительных” цитокинов (TNRx, IL-la, IL-6, IL-8). В этих условиях иммунокоррекция лейкинфероном подавляла нарастание TNFa, но усиливала продукцию IL-1, IL-6, IL-8, стимулируя участие иммунных эффекторов в защитных реакциях. Наиболее существенные сдвиги происходили на уровне дифференцированных Т-лимфоцитов, продуцирующих IFN-y и IL-10. Этиотропная терапия практически не влияла на уровни продукции IFN-y и IL-10, а иммунокоррекция усиливала продукцию IFN-y, но тормозила синтез IL-10. Это главный, на наш взгляд, механизм иммуноактивации, ведущий к выздоровлению. Превалирование продукции IFN-y и повышение соотношения IFN-y/IL-Ю имеет решающее значение для восстановления клеточных реакций иммунитета, которые определяют прогноз при гнойно-септических состояниях.
Ключевые слова: иммунокоррекция, лейкинферон, сепсис, полиорганная недостаточность.
Kuznetsov V.P., Markelova E.V., Lazanovich V.A., Kolesnikova N.V., Belyrev D.L.,
Babayants A.A., Kuznetsova S. Y., Silich E. V.
CYTOKINE IMBALANCE AS PATHOGENIC FACTOR IN PYOSEPTIC DISEASES
AND IMMUNOCORRECTIVE EFFECTS OF LEUKINFERON
Abstract. Imbalance in cytokine production disturbs local system interactions, that leads to dissemination of infection, and it is one of the main causes of mortality in patients with pyoinflammatory diseases. Cytokines are widely used for immunocor-
____________________________________________ rective therapy. Application of more than one mediator re-
Адрес для переписки: suits in more pronounced effect of cytokine therapy. Leukin-
проф. В.П. Кузнецов, НИИЭМ им. Н.Ф. Гамалеи, feron is a complex of cytokines of the first phase of immune
123098, Москва, ул. Гамалеи, 18. response, which are produced by virus-induced leukocytes of
Тел./факс: (095) 193-61-43, 190-58-05, healthy donors. Leukinferon consists of IFNa, IL-1, IL-6,
e-mail: [email protected] IL-8, TNF-a, MIF, LIF. It also contains small amounts of
д.м.н. E.B. Маркелова, ВГМУ, 690950, г.Владивосток, IFN-y, IL-4, IL-10. Cytokines composing Leukinferon form пр.Острякова 2. unified functional group and therefore have synergistic ef-
Тел./факс: (4232) 42-74-50, fects. In sepsis complicated with MODS the levels of circu-
e-mail: [email protected] lating proinflammatory cytokines (TNFa, IL-la, IL-6 and
IL-8) significantly increase. In this conditions Leukinferon immunocorrective therapy inhibited the increase in TNF-a level, but enhanced the production of IL-1, IL-6 and IL-8. The most significant changes concerned the level of differentiated T-lymphocytes, which are defined with IFN-y and IL-10 markers. Etiotropic therapy had no significant influence on the levels of IFN-yand IL-10 production, while immunocorrective therapy stimulated IFN-y production and inhibited IL-10 synthesis. In our opinion, it is the main mechanism of immune activation that leads to recovery. Prevalence of IFN-y production and increase in IFNy/IL-10 balance play a major role in restoration of cell-mediated immunity. It is cellular immunity that determines prognosis in pyoseptic diseases. (Med.Immunol., 2002, vol.4, N1, pp 11-20)
В середине 80-х годов в России академиком Р. В. Петровым и его учениками была сформулирована концепция иммупокорригирующей терапии и иммунореабилитации как нового направления в медицине. В основе ее лежит осмысление того факта, что в патологическом процессе позиция организма исключительно активна. На уровне пограничных зон слизистых оболочек легких, нищеварительпой и мочеполовой систем, реже в тканях и, в исключительных случаях, в периферической крови, иммунные факторы подвергают патоген непрерывной атаке с помощью фагоцитирующих и цитолитических эффетов, комплемента, белков острой фазы воспаления, антител и др., во имя главной цели - эради-кации патогена и быстрого восстановления ущерба, нанесенного им организму.
Как известно, клеточные взаимодействия при воспалении координируют цитокипы, регулирующие миграцию клеток в очаг воспаления, их активацию и превращение в эффекториые клетки. Для острого воспалительного ответа характерны быстрое развитие и короткое течение, при котором локальная воспалительная реакция сопровождается системной, известной как острофазный ответ. Острая воспалительная реакция инициируется вследствие активации эидо- и экзотоксинами тканевых макрофагов и секреции воспалительных цитокипов.
Дисбаланс в выработке цитокипов может нарушить существующие в локальной системе взаимосвязи, что в конечном итоге ведет к генерализации инфекций и является одной из ведущих причин летальности у больных с ипфекциопно-воспалитель-пыми заболеваниями.
Обычно выздоровление больного понимается врачом как выход из клинического симнтомокомп-лекса, без учета состояния иммуиореактивности, которое к моменту выздоровления может еще пе восстановиться. Однако именно дефекты иммунного ответа могут быть причиной ре- или суперинфекции, рецидива заболевания. Этот факт определяет необходимость использования иммунотроппой терапии при большинстве острых или хронических инфекционно-воспалительных заболеваниях.
Табл.1. ЦИТОКИНОВЫЙ ПРОФИЛЬ ЛЕЙКИНФЕРОНА
Как известно, патологические процессы, в том числе и инфекции, сопровождаются дисбалансом продукции провоспалительных и противовоспалительных цитокипов, в первую очередь на уровне оргаиа-мишени, поэтому наиболее адекватным методом лечения является иммунотерапия препаратами, корригирующими их соотношение.
Цитокипы широко применяются для коррекции иммунного статуса. Более выраженный эффект от цитокипотерапии наблюдается при использовании не одного, а нескольких медиаторов [2, 3, 7J.
В качестве иммупокорригирующего препарата нами па протяжении многих лет изучается лейкип-фероп для инъекций (ЛФ), разработанный в лаборатории еще в начале 80-х годов.
Лейкинферон - это лекарственная форма комплекса цитокипов первой фазы иммунного ответа, продуцируемых вирус-индуцироваппыми лейкоцитами здоровых доноров. В состав лейкинферопа входят IFNa, IL-1, IL-6, IL-8, TNFa, MIF, LIF, в небольших количествах в нем содержится IFNy, IL-4, IL-10. Среднее количество цитокипов в одной ампуле представлено в табл.1.
Цитокипы, входящие в состав ЛФ, продуцируются активированными макрофагами при взаимодействии с антигеном на стадии представления его Т-лимфоциту, когда осуществляется аутоактивация (IL-1, IL-6, IFNa) и последующая активация Т-лим-фоцитов для эффективного распознавания процес-сироваиного антигена. По-видимому, вполне правомерно сравнивать ЛФ с действием активированных макрофагов, которые при взаимодействии с антигеном через продукцию цитокипов запускают иммуногенез. Сбалансированность этого комплекса продуцируемых цитокипов позволяет при относительно невысоких концентрациях (ампула содержит цитокипы, выделяемые лейкоцитами, содержащимися всего в 2 мл крови) добиваться существенного терапевтического эффекта.
Лейкинферон обладает выраженной иммуномодулирующей активностью, подробно описанной
Цитокины IFNa IL-1 MIF IL-1 a TNFa IL-6 IL-8 IFN-y IL-4 IL-10
Лейкинферон 10000 ME 2000 ME >10000 ME 72,4±7,2 пг/мл 2604,0±43,5 пг/мл 2554,5±21,3 пг/мл 1846,7±73,9 пг/мл 874,8±36,2 пг/мл 1,2±0,05 пг/мл 32,3± 12,3 пг/мл
нами ранее [4, 5, 6, 7]. ЛФ является иммунокорригирующим препаратом широкого спектра действия с четко выраженным противовоспалительным эффектом, который заключается в нормализации ио-здпих белков острой фазы воспаления, нормализации показателей каллекреии-кининовой системы, снижении сосудистой проницаемости. Важно, что лейкинферон обладает антитоксическим действием, которое усиливает его иммупоактивирующую способпость[6, 7].
Результаты иммупо-биологического изучения и клинический опыт показывают, что иод действием ЛФ повышается экспрессия антигенов главного комплекса гистосовместимости 1-го, а также П-го классов и улучшается иммунное распознавание антигена. Кроме того, ЛФ способствует восстановлению уровня ТЫ, улучшая соотношение ТЫ/ТЬ2 и повышает активность фагоцитарных и цитолити-ческих эффекторов. Наиболее выраженным эффектом лейкипферопа считается активация Т-хелне-ров, преимущественно ТЫ типа, в результате чего значительно активируется синтез эндогенного 1БЫ-у [5, 6, 8].
Как оказалось, ЛФ оказывает существенное влияние па процесс апоптоза клеток. Участие апопто-за в патогенезе различных заболеваний определяется его ролыо в саморегуляции клеточной активации, а также поддержании нормального баланса
30
между пролиферацией и программированной смертью эффекторов иммунитета, в том числе эффекторов кроветворения. Этот процесс характеризуется поверхностным рецептором АРСМ/Раэ (СЭ95+), который является маркером индукции апоптоза [9, 11, 12, 13]. Особая практическая важность апоптоза обусловлена существованием патологических состояний, при которых клетки отличаются повышенной восприимчивостью к сигналам, индуцирующим аноптоз, что вызывает их неоправданную гибель и усложняет терапию. Несомненно, важную роль апоптоз играет и в отрицательной селекции невостребованных иммунных эффекторов, что снижает риск аутоиммунных реакций.
Нейтрофильпые гранулоциты (НГ) выполняют фагоцитарную и цитолитическую функции, получая сигналы активации через цитокииы макрофа-гальпого или Т-хелнерного происхождения, НГ определяют характер течения инфекционного процесса и устойчивость к оппортунистическим инфекциям.
При изучении закономерностей апоптоза в физиологической норме и при патологии использовали НГ, которые выделяли из венозной крови практически здоровых детей в возрасте 5-15 лег, а также тяжелых больных гпойно-септическими заболеваниями (ГСЗ) с флегмоной мягких тканей, остеомиелитом и сепсисом. НГ выделяли в градиенте
НГ+ЛФ Обозначения:«
ГСЗ
I - уровень контрольной группы
ГСЗ+ЛФ
Рис. 1. Влияние лейкинферона на количество нейтрофильных гранулоцитов, экспрессирующих маркер апоптоза
фиколл-верографипа с уровнем жизнеспособных клеток выше 95%.
По полученным данным, у практически здоровых детей нри инкубации с ЛФ число НГ с маркерами аноптоза достоверно возрастало почти на 60% с 14,5±1,85 до 23,12±2,23 (р<0,1). При этом уровень экспрессии маркеров адгезии (С011Ь+) и цитолитичес-кой субпопуляции (СЭ16+) изменялся мало (рис.1).
Достоверное возрастание количества НГ с маркером С095+ на иптактных грапулоцитах здоровых детей при воздействии ЛФ кажется крайне интересным. Оно может интерпретироваться как предупреждение невостребованной активации. В условиях физиологической нормы активированные НГ представляют угрозу для организма, так как через повышенную продукцию перекиспых радикалов могут привести к поражению нормальных тканей и стать причиной их повреждения. В этих условиях ограничивающим фактором может служить апоп-тоз активированных клеток, который и наблюдается под действием ЛФ.
При тяжелых ГСЗ, еще до применения какой-либо иммунотроппой терапии, число НГ с маркером апоптоза начало увеличиваться до 23,57±3,77% (р<0,1). Обнаруживалась тенденция к снижению НГ, несущих маркер адгезии, по увеличению числа ци-толитических клеток.
Рост количества НГ, несущих маркер апоптоза, при ГСЗ указывает на нарушения иммунной системы (прежде всего Т-коптроля за фагоцитарными эффекторами), вследствие интоксикации, под действием медиаторов воспаления или других причин. Развитие тенденции к гибели этих эффекторов ослабляет защитный антимикробный потенциал иммунной системы и играет отрицательную патогенетическую роль. В этих условиях, так как увеличивается количество цитолитических субнопуляций, нарастает риск аутоиммунных реакций, связанных с иифицированием [1]. Увеличение числа НГ с рецептором цитолиза (С016+) такую возможность косвенно подтверждает.
Однако под действием ЛФ количество НГ с маркерами апоптоза у больных ГСЗ начало снижаться до 18,14±2,23 и уже входило в полуторасигмальную зону группы сравнения (14,50+1,85). Эти данные можно интерпретировать как результат активации иммунитета и восстановления Т-контроля, обеспечивающего поддержание высокого уровня активности фагоцитарных эффекторов. Под действием препарата начинается нарастание антимикробного потенциала и торможение выхода в апоптоз. Кроме того, у детей с ГСЗ под действием ЛФ почти на 20% снижалось количество НГ, несущих маркер цитотоксичности (С016+). С физиологической точки зрения это крайне важно, так как может ограничивать опасность аутоиммунного повреждения тканей в зоне воспаления.
Таким образом, полученные данные позволяют заключить, что ЛФ как комплекс природных цито-кипов первой фазы иммунного ответа является достаточно мощным проапоптическим стимулом по отношению к интактным НГ в физиологической норме. Минимум мишеней для фагоцитоза или цитолиза в этих условиях оправдывает усиление аноптоза активированных клеток, так как снижает риск аутоиммунных реакций. При ГСЗ, на фоне уже имеющегося достоверно высокого количества клеток, экспрессирующих рецепторов апоптоза, ЛФ, напротив достоверно снижает количество НГ с рецептором СБ95+ до уровня, близкого к норме здоровых детей. Это способствует поддержанию высокого числа активированных иммунных эффекторов, необходимых для эрадикации патогена.
Таким образом, одним из аспектов иммуномодулирующего действия ЛФ является его влияние на апоптоз НГ: в физиологической норме проявляется стимуляция апоптоза, а при тяжелой инфекции та же доза ЛФ его подавляет. Патогенетически это позволяет мобилизовать защитные силы только тогда, когда в этом возникает необходимость. При этом контролируется риск развития аутоиммунных процессов.
В качестве примера эффективности иммунокоррекции при остром инфекционно-воспалительном заболевании нами взят сепсис, осложненный синдромом полиорганной недостаточности (СПОН). Сепсис и СПОН являются грозными осложнениями хирургических операций. Летальность нри этом колеблется в очень широких пределах - от 30% и выше.
В основе заболевания лежит понятие синдрома системной воспалительной реакции - как неспецифической реакции, которая развивается при несбалансированной продукции цитокинов, простаглан-дипов, перекиспых радикалов, иротеолитических ферментов и др.[ 12]. При сепсисе и тем более с СПОН всегда имеются признаки вторичной иммунологической недостаточности, что является показанием для иммунокоррекции [8, 13].
В краевой клинической больнице г.Владивостока были обследованы 220 больных с сепсисом и СПОН в возрасте от 18 до 71 года. Чаще сепсис развивался на фоне перитонита различной этиологии (48%). Кроме того, были больные с тяжелыми нозокомиальными пневмониями, панкреатитами, менингоэнцефали-тами, остеомиелитами, абсцессами и др. Преобладала грамотрицательная микрофлора - 54,4%. Бактериальные ассоциации обнаружены у 11,1%.
Больные были рандомизированы на две группы. В первой группе (п=112) назначали традиционную терапию (группа ТТ): санацию очага инфекции, обезболивающую терапию, замещение функции органов и систем (калорических потребностей и белка, искусственная вентиляция легких (ИВЛ)).
Табл.2. СРОКИ НОРМАЛИЗАЦИИ КЛИНИКО-ЛАБОРАТОРНЫХ ПОКАЗАТЕЛЕЙ У БОЛЬНЫХ СЕПСИСОМ И СПОН В ПРОЦЕССЕ ЛЕЧЕНИЯ
Показатель Группа ТТ (дни) Группа ИТ (дни)
Температура тела 11±1,4 5±1,5
ЧСС 12±3,9 6+2,1
Потребность ИВЛ 9+1,9 6+1,2
Мочевина >8 мкМ/л в крови 12±4,1 6±2,1
Билирубин >20 мкМ/л 14+3,2 8±1,9
Табл.З. ДИНАМИКА КЛЕТОК ПЕРИФЕРИЧЕСКОЙ КРОВИ У БОЛЬНЫХ СЕПСИСОМ И СПОН
День заболевания Показатели и схемы терапии:
Лейкоциты х 109/л Лимфоциты х 109/л Т-лимфоциты х 109/л
ТТ ИТ ТТ ИТ ТТ ИТ
Исх. 9,7+0,3 8,4+0,3 1,4±0,4 1,9+0,2 0,57±0,2 0,78±0,1
5-й 14±0,5 16,1±0,1 2,2±0,6 3,6±0,6 0,92±0,3 1,76+0,4
15-й 8,1+0,3 11,4+0,2* 1,0+0,6 2,9+0,3* 0,5+0,1 1,5+0,2*
* - достоверность различий р<0,05
Антимикробная химиотерапия включала цефалос-порины третьей генерации в сочетании с амипог-ликозидами. В ряде случаев при грамноложитель-ных возбудителях применяли рифампицип, а при грамотрицательпых - пиперациллин, азлоциллин, в средних или максимальных дозах, в соответствии с чувствительностью возбудителя. Использовались гемодилюция со стимуляцией диуреза, эптеросор-бепты, плазмаферез, гемосорбция.
Больные второй группы (п=108) получали комбинированное лечение. Им помимо такой же стандартной терапии назначали иммупотроппый препарат (группа ИТ). Лейкинферон вводили в мышцу ежедневно первые 5 суток, а затем через день. Курс состоял из 10 инъекций.
Состояние больных было тяжелым или крайне тяжелым и сопоставимым в обеих группах.
Использованная этиотронпая и детоксикациоп-пая терапия была корректной и обеспечивала обратное развитие всего комплекса клинических симптомов у большинства больных.
Средние сроки нормализации клинико-лабораторных показателей представлены в габл.2. Установлено, что по всем показателям комбинированная терапия позволила значительно ускорить процесс разрешения клинических симптомов. Сокращались сроки восстановления всех показателей -температуры, частоты сердечных сокращений
(ЧСС), уровней мочевины (функция почек) и билирубина (функция печени), а также продолжительность ИВЛ. Положительное влияние иммупокор-рекции на клиническую динамику было статистически достоверным.
Динамика клеточного состава периферической крови под действием иммупокорригирующей терапии также была значительно более благоприятной, чем в группе ТТ (табл.З).
На 15-е сут. уровень лейкоцитов оставался повышенным (11,4±0,2) но сравнению с группой ТТ (8,1±0,Зх10‘Ул), что должно рассматриваться как благоприятный прогностический признак, так как клинические симптомы заболевания к этому сроку еще сохранялись. Восстановился уровень циркулирующих лимфоцитов (па 15-е сут. до 28% или 2,9±0,3 х109/л): их количество в 3 раза превысило уровень в группе ТТ. Улучшились и показатели Т-клеточ-пого иммунитета: число Т-лимфоциты в группе ИТ достоверно выросло с 0,78±0,1х109/л до 1,5±0,2х109/ л, тогда как в группе ТТ даже несколько уменьшилось с 0,57±0,2х109/л до 0,5±0,1х109/л .
Таким образом, иммуиокоррекция приводила к стимуляции кроветворения, ускоряя его динамику и стимулируя процессы дифферепцировки.
Как позволяет судить лейкоцитарный индекс интоксикации, который характеризует соотношение юных и зрелых элементов крови, влияние иитокси-
кации, очевидное даже па 15-е сутки в группе ТТ (6,0±2,6), при использовании иммунокоррекции быстро сокращалось и приблизилось к норме (1,8±1,1). Это может служить еще одним доказательством восстановления кроветворения.
Установленные факты показывают, что адекватная иммупокоррекция с использованием ЛФ оказывает выраженное влияние на гемопоэз, уровень которого динамичен и меняется в зависимости от клинической ситуации.
При сохранении антигенной нагрузки (5-е сут.) происходит его рост, а при подавлении патогена этиотропными средствами - постепенное снижение. Стимулируются процессы дифференцировки Т-лимфоцитов, что повышает целенаправленность и эффективность иммунных реакций.
Это наблюдалось раннее при гнойной хирургической инфекции и сепсисе, в том числе при синдроме длительного сдавливания [2, 5, 8]. Таким же активным было влияние ЛФ на явление интоксикации при перитоните [10].
Динамика цитокинов была исследована в сыворотке периферической крови трижды: на 1-2-е сутки (эти данные можно считать исходными), 10-е сутки (складывается тенденция клинического развития заболевания) и на 21-е сутки от начала лечения. Цитокипы были разделены на две группы: к первой отнесены так называемые “нровоспалитель-
пые” - ТЫБа, 11,-1, 1Ь-6, осуществляющие активацию мопоцитов/макрофагов и их взаимодействие с Т-лимфоцитами при распознавании антигена. В эту группу также отнесен 1Ь-8, активирующий фагоцитирующие гарнулоцитарные клетки.
Вторую группу составили два цитокина 1Р1Ч-у и 1Ь-10, которые продуцируются дифференцированными ТЫ (1Р1Ч-у) и ТЬ2 (1Ь-10) лимфоцитами, соответственно.
Как видно из табл.4, для сепсиса с СПОН была характерной гиперпродукция всех исследованных цитокинов. Исходные уровни цитокинов на 1-2-е сутки в группах ТТ и ИТ были сопоставимы. Различия в их динамике стали обнаруживаться в процессе лечения. Исходный уровень ТЫБа у больных примерно в 40 раз превышал показатели нормы: ТТ - 173±6, ИТ
- 136± 9 при норме 4,3± 1,2 иг/мл. Дальнейшая его динамика зависела от характера лечения. В группе ТТ па 10-й день отмечен некоторый подъем до 207±8 с последующим возвращением до исходных показателей. В группе ИТ проявлялась тенденция снижения уровня ТЬИ-а на всех этапах лечения. Более высокие уровни ТОТа отмечены у больных с тяжестью заболевания >6 баллов по шкале АРАНЕ II, а также заболеваниях, вызванных более трудными для терапии грамотрицательпыми возбудителями.
Исходный уровень 1Ь-1а превышал значение нормы в 3-4 раза. Лечение приводило к его нарас-
Табл.4. ДИНАМИКА ЦИТОКИНОВ В СЫВОРОТКЕ КРОВИ БОЛЬНЫХ СЕПСИСОМ И СПОН
День заболевания Уровень цитокинов в сыворотке (пг/мл)
Т^а И-1а И-6 11.-8
ТГ ИТ ТТ ИТ ТТ ИТ ТТ ИТ
1-2-й 10-й 21-й 173±6 207±8 170±12 136±9 123±26 108±5 1,7±0,3 3,0±0,3 3,5±0,1 2,3±0,2 2,4±0,2 4,6±0,1 147±29 77±10 27±14 172±26 82±8 45±7 180±20 283±28 198±12 370±37
Показатели нормы: Т^а - 4,3±1,2; 1Ма - 0,6±0,1; И-6 - 7,9±0,8.
Табл.5. УРОВНИ ^-у И 11.-10 В СЫВОРОТКЕ КРОВИ БОЛЬНЫХ СЕПСИСОМ И СПОН
День заболевания Уровень цитокинов в сыворотке (пг/мл)
-у 1И0
ТТ ИТ ИТ ИТ
1-2-й 42±7 46±6 53±5 61 ±8
10-й 67±5 65±7 41 ±2 55±6
21-й 51 ±4 81 ±8 50±3 50+2
Показатели нормы: ^N-7 - 12,7±1,5; 11-10 - 13,9±0,7.
танию, особенно очевидному в группе ИТ. На 21-й день различие между группами ТТ и ИТ стало статистически достоверным. Отмечена положительная корреляция уровня IL-la с тяжестью процесса.
Исходный уровень IL-6 также оказался примерно в 20 раз более высоким по сравнению с нормой. При лечении отмечена тенденция его снижения, 110 в группе ИТ уровень IL-6 оставался более высоким. Различие было статистически достоверным. Установлена прямая корреляционная связь IL-6 с тяжестью процесса и летальностью (г=+0,62 и г=+0,87 соответственно).
Уровень циркулирующего IL-8 в группе ТТ увеличивался с 180±20 до 283±28 иг/мл. Дополнение ее иммунокоррекцией (группа ИТ) способствовала дальнейшему увеличению IL-8 до 370±37 пг/мл. По этим данным можно предположить, что адекватная терапия положительно влияет на важнейшую при сепсисе иммунную реакцию - фагоцитоз патогена. Активация фагоцитирующих клеток способствует эрадикации патогена и улучшает дальнейшее клиническое развитие заболевания. Способность ЛФ активировать фагоцитарную функцию, как в опытах in vivo, так и in vitro отмечена во всех клинических наблюдениях, проведенных ранее [5,6,7]. Важно, что под действием ЛФ выход НГ в апоптоз (как показано выше) подавляется.
Таким образом, полученные данные свидетельствуют, что иммунокоррекция ЛФ существенно повышает степень иммуноактивации эффекторов.
Динамика 1РЫ-у и 1Ь-10 цитокипов, влияющих на процессы одной диффернцировки и пролиферации ТЬ1 и ТЬ2 лимфоцитов, представлена в табл. 5.
Как видно из таблицы, исходные уровни 1БЫ-у и 1Ь-10 в обеих группах были близкими, но в зависимости от использованной схемы терапии дальнейшая их динамика существенно различалась.
Исходный уровень циркулирующего [БЫ-у как и других цитокипов был в 3-5 раз выше (норма 12,7±1,5 пг/мл), что отражает реакцию организма на инфекцию. В процессе этиотроипого и детоксицирующего лечения на 10-й день этот уровень вырос с 42±7 до 67±5, но на 21-й вновь снизился до 51±4 пг/мл. Подключение иммунокоррекции обеспечивало неуклонный рост 1РЫ-у до 81±8 пг/мл на 21-й день. К концу терапии различие в уровнях ГБЫ-у стало высокозначимым (р<0,001).
Исходный уровень 1Ь-10 также в 4-5 раз превышал значение нормы (13,9±0,7 нг/мл). В процессе лечения независимо от его характера динамика 1Ь-10 не была существенной. Можно заметить некоторую тенденцию к снижению этого показателя. Но исключительный интерес представляет динамика соотношения 1РМ-у/1Ь-10 (рис.2). В процессе лечения на 10-й день отмечено нарастание этого со-
дни лечения
Обозначения: - - - этиотропнаятерапия — +иммунокоррекция ЛФ
Рис.2. Соотношение (Шу/И-Ю в процессе терапии
отношения с 0,8 в обеих группах до 1,6 в группе ТТ и 1,2 при иммунокоррекции. Однако в дальнейшем динамика соотношения стала диаметрально противоположной: в группе ТТ отменено снижение до
1,0, а в группе ИТ, напротив, зарегистрирован дальнейший рост до 1,6.
Такое различие в динамике соотношения ШЫ-у /1Ь-10, наблюдавшееся при сравнении групп ТТ и ИТ, имеет принципиальное значение и отражает перспективу исхода заболевания, так как изменяет направление развития иммунного ответа.
Известно, что под действием активационного сигнала наивный Т-лимфоцит дифференцируется до праймированпого (ТЬр) и далее до Т-хелперов
1 или 2 тина (ТЫ, ТЬ2). Эта реакция является ключевой в становлении иммунитета, так как на этой стадии определяется по какому пути - клеточному или гуморальному - пойдет дальнейшее развитие иммунного ответа, что зависит от баланса ТЬ1/ТЬ2. Основными цитокипами, которые продуцируют ТЫ, являются 1Ь-2 и 1Р1М-у. 1Ь-2 поддерживает рост различных Т-клеточных клопов, в том числе и цитотоксических. 1РЫ-у выполняет целый ряд важных функций (индукция состояния невосприимчивости к вирусным инфекциям, активация цитолитических эффектов и макрофагов, дифференцировка клеток кроветворения), но в данном случае наиболее важным является способность 1Р1М-у супрессировать ТЬ2 , направляя тем самым развитие иммунитета по клеточному пути. 1РЫ-у активирует эффекторы цитотоксичиости, ГЗТ и фагоцитоза.
ТЬ2 продуцируют главным образом 1Ь-4 и 1Ь-10. 1Ь-4 поддерживает пролиферацию нрайми-рованных Т-хелперов и является основным фактором роста и дифференцировки В-лимфоцигов. Крайне важно, что 1Ь-4 обуславливает диффереп-цировку СЭ4 -лимфоцитов (ТЬр) в сторону ТЬ2 и ослабляет или даже отменяет действие 1РК-у. Основной эффект 1Ь-10 состоит в подавлении продукции цитокинов ТЫ и снижении активности макрофагов, продуцирующих активационные “про-восналительпые” цитокины. 1Ь-10 является антагонистом 1Р]М-у и направляет развитие иммунитета по гуморальному пути.
Таким образом, на стадии дифференцировки ТЬ (С04 ) - лимфоцитов направленность дальнейшего развития иммунитета определяется соотношением 1РМ-у/1Ь-10.
С пашей точки зрения развитие патологического состояния после оперативных вмешательств, при большинстве инфекций, в том числе септических состояний и СПОН, связаны с нарушением иммуиорегуляторпых процессов па уровне диф-ферепцировки Т-лимфоцитов, приводящих к нарушению баланса ТЬ1/ТЬ2 и анергии клеточных эффекторов иммунитета. Это неизбежно сопровож-
дается серьезными нарушениями кроветворения -на фоне лейкоцитоза снижается число лимфоцитов (абс. и %).
Этот механизм может приводить к развитию тяжелых гнойно-септических осложнений и усугублять СПОН.
При септических состояниях с явлениями СПОН, когда повышена продукция 1Ь-10, клеточные реакции иммунитета (ГЗТ, фагоцитоз) подавлены. Так называемый “иммунный паралич” при СПОН может быть объяснен прежде всего гипернродукцией 1Ь-10 или депрессией 1РЫ-у.
При адекватной этиотропной терапии, способной подавить патоген, что важно для процессов выздоровления происходило временное повышение соотношения 1РЫ-у/1Г-10, но в дальнейшем оно продолжало снижаться (рис.2) усугубляя анергию фагоцитарных эффектов.
При иммунокоррекции ЛФ, вследствие активации АПК и ТЫ, соотношение 1РМ-у/1Ь-10 напротив стало возрастать. Это важное доказательство того, что начинают преодолеваться явления “иммунного паралича”. Кроме того, иммунокоррекция способствует восстановлению превалирования клеточных реакций иммунитета, который определяет дальнейшее клиническое развитие инфекций [3] и даже в значительной мере судьбу больного.
При комплексном лечении, включающем им-мупокоррекцию, средний срок пребывания больных в отделении реанимации сократился с 18,7±3,5 до 11,4±2,1 суток. Крайне важно, что удалось существенно уменьшить и летальность: для больных с тяжестью состояния меньше 6 баллов с 22 до 8%, а для особо тяжелых (>6 баллов) с 60 до 51%.
Состояние кроветворения, его топкая настройка па конкретную ситуацию зависит от активности иммунной системы. Лейкоцитоз является нормальной реакцией иммунной системы на микробную инфекцию, а развитие лимфоиении указывает па анергию и отсутствие адекватной реакции. Анергия макрофагов, пе получивших сигнала активации ТЫ в виде 1РЫ-у, приводит к депрессии продукции 1Ь-1, 1Г-3, 1Ь6, ТЫ Ра, 1Ь-15, СМ-СБР, торможению пролиферации и всех остальных предшественников кроветворения. Это особенно характерно при хронических инфекциях, которые нередко сопровождаются анемией, нейтропенией и лимфопенией.
Выздоровление сопровождается восстановлением всех клеточных фракций и уровня тромбоцитов, то есть гармонизацией клеточного состава. С иммунологической точки зрения наиболее важным является восстановление Т-лимфоцитов, выполняющих иммупорегуляторпую роль. Они должны нормализоваться в первую очередь.
Возможен и другой механизм депрессии кроветворения, который характерен для массированной экспансии антигена, например, для сепсиса, особенно грамотрицательпого. В этом случае, при высоком уровне антигена, в частности ЛПС, развивается гиперактивация макрофагов и увеличение продукции ТЫРа, который является индуктором Раз-опосредованного апоптоза [И, 13]. При повышенной продукции ТЫРа макрофагами, инфильт-рующими костный мозг, может развиваться апоп-тоз ранних предшественников кроветворения и синдром лейкопении. Нами показано, что у тяжелых больных сепсисом с СПОН уровень циркулирующего ТМРа в десятки раз превышал норму. При этиотропиой терапии этот уровень продолжал нарастать до 10 сут. Это и создает условия для интенсивного апоптоза предшественников кроветворения, без какой-либо избирательной селекции. В данном случае не анергия, характерная для хронических инфекций, а гиперактивация макрофагов приводит к подавлению кроветворения. Эти явления наблюдаются при острых инфекциях, при массивной экспансии патогена, и в частности ЛПС. Иммунокорригирующее лечение ЛФ депрессиру-ет продукцию ТЫРа и возвращает реакцию макрофага ближе к физиологической норме. Это приводит к подавлению апоптоза и способствует выздоровлению.
В заключении работы следует подчеркнуть, что иммупокоррекция существепшю изменяет процессы взаимодействия патогена (антигена) и организма больного. В условиях физиологической нормы, при певостребоваиности активированных иммунных эффекторов, иммунокоррекция стимулирует их апоптоз и снижает таким образом риск аутоиммунных процессов. При тяжелых инфекциях, таких как сепсис, апоптоз основных фагоцитарных эффекторов - НГ - создает проблемы в лечении и ухудшает прогноз. В этих случаях иммупокорригирующее лечение, напротив, тормозит апоптоз, способствуя их сохранению для выполнения фагоцитарных реакций.
При сепсисе, осложненном СПОН, происходит резкий подъем в циркуляции всей группы “про-воспалительпых” цитокипов (ТЫРа, II,-1а, 11,-6, 11,-8). В этих условиях иммупокоррекция подавляла нарастание ТИРсс, по усиливала продукцию 11,-1,11,-6,11,-8, стимулируя участие иммунных эффекторов в защитных реакциях (табл.4). Но наиболее существенные сдвиги происходили па уровне дифференцированных Т-лимфоцитов, характеризующихся ШЫ-у и 11,-10 (табл.5). Эгиотроппая терапия, практически не влияла па уровни продукции 1РЫ-у и 11,-10, а иммупокоррекция усиливала продукцию 1РЫ-у, по тормозила синтез П,-
10. Это главный, па наш взгляд, механизм иммуноактивации, ведущий к выздоровлению. Прева-
лироваиие продукции IFN-y и повышение баланса IFN-y/IL-Ю имеет решающее значение для восстановления клеточных реакций иммунитета, которые определяют прогноз при гнойно-септических состояниях.
Список литературы
1. Головзин М.В. Инфекция как пусковой фактор аутоиммунных процессов, обусловленной патологией Т-клеточпой селекции. // Иммунология.
- 1996. -№1. - С. 12-17.
2. Карлов В.А., Белоцкий С.М., Гуцу Е.В., Фи-люкова О.Б., Диковская Е.С., Кузнецов В.П., Зуева
B.C., Абульханов А.П., Лукьянова Т.Н., Шкроб Л.О. Неотложная иммунокоррекция при синдроме длительного раздавливания. // Рос.мед.журп. - 1992. -№5-12. - С.45-48.
3. Козлов В. А. Клиническая иммунология в клинике внутренних болезней. // Новосибирск: Наука.
- 1997.-С.11.
4. Кузнецов В.П. Иммунокорригирующая терапия сопровождения при лечении солидных опухолей. // International J. Immunorehabilitation. - 2000.
- Vol.2, №1. - С. 100-109.
5. Кузнецов В.П., Беляев Д.Л., Бабаяпц А.А. Концепция иммуиокоррекции при многофакторных иммуподефицитпых состояниях, инфекционных и онкологических заболеваниях. // ЖМЭИ. - 1996. -№5. - С. 104-110.
6. Кузнецов В.П., Караулов А.В. Лейкинферон
- механизмы терапевтического действия и тактика иммуиокоррекции. // International J. Immunorehabilitation. - 1998. - Vol.10, №1. - С. 66-75.
7. Кузнецов В.П., Караулов А.В. Вторичные им-муиодефициты (ВИД) и их коррекция лейкиифе-роном - проблемы и перспективы. //Успехи клии.иммунол. и аллергол. - М. - 2000. - Т.1. -
C.206-222.
8. Маркелова Е.В. Система цитокипов у больных с острыми повреждениями легких и клинико-иммунологическое обоснование терапии лей-кипферопом : Дисс....докт.мед.наук. - ВГМУ, 2000.
- 338 с.
9. Маянский А.Н., Маянский Н.А., Абаджиди М.А., Заславская М.И. Апоптоз: начало будущего. // ЖМЭИ. - 1997. - №2. - С.88-94.
10. Струсов В.В., Кузнецов В.П., Беляев Д.Л., Бабаяпц А.А., Хусаинов P.M., Зуева Л.А., Протасов А.В., Баляпский А.Г., Рыбаков Г.С., Цветаева Н.В. Иммупокоррекция лейкииферопом при острых воспалительных заболеваниях в органах брюшной полости. //Антибиот, и химиотерапия - 1992. - №2. -С.40-44.
11. Ярилип А.А., Апоптоз и его место в иммунных процессах. //Иммунология. - 1996. - №6. - С. 10-23.
12. Blackwell T.S., Christman J.W. Sepsis and cytokines: status. // Br J. Anaesth. - 1996. - Vol.77. -P. 110-117.
13. Williams Mare A., Withington S., Newlamd Adrian
C., Kelsey Stephen M. Monocyte anergy in septic shock
is associated with spontaneous and activation induced appoptosis. // BritJ.Haematol. - 1998. - Vol.101. - P.61.
14. Ziegler-Heitbrock H.W.L. Molecular mechanism in tolerance to lypopolysaccharide. //J. of Infla-mation. - 1995. - Vol.45, N1. - P.13-26.
поступила в редакцию 22.05.2001 отправлена на доработку 20.06.2001 принята к печати 28.10.2001
