CC BY
29
Характеристика нейтрофильных гранулоцитов при Эпштейна-Барр вирУсном мононуклеозе
Л. Ю. Барычева, М. В. Голубева, А. В. Волкова
ГБОУ ВПО Ставропольская государственная медицинская академия
Обследовано 78 детей, инфицированных вирусом Эпштейна—Барр. Выявлены повышенная готовность к апоптозу и нарушение функционального состояния нейтрофилов, зависящие от тяжести заболевания и возраста ребенка. Ключевые слова: ВЭБ-инфекция, инфекционный мононуклеоз, нейтрофилы, апоптоз, миелопероксидаза, катионные белки
Characteristics of Neutrophilic Granulocytes at Epstein-Barr-Virus Mononucleosis
L. Yu. Barycheva, M. V. Golubeva, A. V. Volkova
Stavropol State Medical Academy
We examined 78 children infected with Epstein-Barr virus and detected in them increased readiness for apoptosis alongside with disorder in functional state of neutrophils corresponding with the severity of the disease and the age of a child
Key words: EBV infection, infectious mononucleosis, neutrophils, apoptosis, myeloperoxidase, cationic proteins
Контактная информация: Барычева Людмила Юрьевна — д.м.н., проф. каф. детских инфекционных болезней СтГМА; г. Ставрополь, ул. Мира 310; (8652) 35-23-31; for_ludmila@inbox.ru
УДК 616.9:578.825.11-08
Проблема Эпштейна—Барр вирусной инфекции является одной из самых актуальных в детской инфектологии в связи с высокой распространенностью, тропизмом вируса к иммунокомпетентным клеткам, отсутствием средств специфической профилактики и этиотропной терапии [1—4]. Формирующиеся иммунные нарушения часто носят устойчивый характер и даже при легких формах заболевания сохраняются около 3 месяцев, а при среднетяжелых и тяжелых — до года и дольше [3]. Большинство научных исследований при ВЭБ-инфекции относится к оценке адаптивного иммунитета, тогда как данные о функциональном состоянии нейтрофильных гранулоцитов (НГ) крайне ограничены. Между тем фагоцитарные реакции занимают одно из центральных мест в регуляции структурного гомеостаза, обеспечивая базальный уровень защиты организма от повреждения [5, 6].
Цель исследования: изучить функциональное состояние нейтрофилов периферической крови у детей с ВЭБ-инфек-цией.
Материалы и методы исследования
В исследование включено 78 детей с инфекционным мононуклеозом (ИМ) Эпштейна—Барр вирусной этиологии в возрасте 0—3 года (23), 4—6 (32) и 7—15 лет (23) в острый период заболевания, а также через 6, 12 месяцев и через 2—3 года после перенесенной инфекции. Обследование детей и наблюдение за ними осуществлялось на базе 2 детского отделения краевой клинической инфекционной больницы (ККИБ), кабинета инфекционных заболеваний ККИБ, городской поликлиники № 3. Диагноз ВЭБ-инфекции подтверждали методом ИФА (IgM ВЭБ) и ПЦР (ДНК ВЭБ). Для оценки апоптоза НГ использовали метод проточной цитофлюориметрии, выявляя количество нейтрофильных гранулоцитов, экспрессирующих Fas (CD95) и Вс1 2 (Invitrogen, США). Содержание лизосомально-катион-ных белков определяли методом Шубича М.Г., уровень ми-елопероксидазы — методом Грэхема—Кнолля.
Для статистического анализа данных использовали пакет программ «Primer of Biostat 4,0», Attestat 10.5.1». Для оценки межгрупповых различий применяли дисперсионный анализ повторных измерений с вычислением критериев Ньюмена-Кейлса, Данна. Количественные значения с нормальным распределением были представлены, как
среднее ± стандартная ошибка средней (X ± sx); признаки, характеризующиеся ненормальным распределением, — в виде медианы и интерквантильного (25 и 75 процентили) размаха (Me (Q1-Q)). Достоверными считали различия при р < 0,05.
Результаты и их обсуждение
Клинико-гематологическая манифестация инфекционного мононуклеоза сопровождалась нейтропенией у детей всех возрастных групп (табл. 1). Достоверные отличия от здоровых детей отмечались преимущественно в острую фазу заболевания. Однако у детей с тяжелой формой ИМ в возрастной группе до 3-х лет признаки нейтропении сохранялись более длительно — в течение полугода.
При определении маркеров апоптоза у детей раннего возраста выявлено увеличение числа нейтрофилов, экспрессирующих Fas (CD95+) (p < 0,05). Достоверные отличия от здоровых детей у больных с легкой и среднетяжелой формой заболевания отмечались лишь в острую фазу инфекции, у больных с тяжелой формой — сохранялись в течение 6 месяцев.
Уровень экспрессии белков Bcl 2, блокирующих апоптоз, уменьшался только при тяжелой форме ИМ. Изменения показателей регистрировались как в острый период заболевания, так и через 6 месяцев динамического наблюдения (p < 0,05).
При обследовании детей в возрасте 4—6 и 7—15 лет (табл. 1) были выявлены те же закономерности. При этом статистически значимые изменения уровней CD95+ определялись у детей всех клинических форм преимущественно в острую фазу ИМ. В период выздоровления содержание предуготовленных к апоптозу нейтрофилов (CD95+), нормализовалось. Показатели экспрессии Bcl 2+ уменьшались только у детей с тяжелой формой заболевания в острый период ВЭБ-инфекции.
При сравнительной характеристике в острый период заболевания наиболее высокие показатели экспрессии CD95 отмечались у детей с тяжелой формой ИМ с достоверными отличиями от легкой и среднетяжелой форм ИМ.
Известно, что инфекционный мононуклеоз часто сопровождается развитием нейтропении, достигающей апогея на 3-й, 4-й неделях заболевания [7, 8]. Вероятно, на фоне ВЭБ-инфекции происходит усиление апоптотического по-
Таблица 1. Показатели апоптоза нейтрофилов крови у детей с ВЭБ-инфекцией
Группа обследованных детей НГ, abs X 109 к1/1 CD95,% Вс1 2,%
0—3 года легкая и среднетяжелая формы (п = 8) острый период 3,23 (2,73—3,72)* 79,35 (76,75—2,05)*/** 3,1 (2,5—3,6)
через 6 мес. 3,27 (2,80—3,73) 65,8 (59,65—70,45)/** 3,4 (3,0—3,65)
через 12 мес. 3,81 (3,52—4,11) 64,15 (58,25—69,05) 3,15 (2,95—4,15)
через 24 мес. 3,81 (3,55—4,07) 61,6 (59,85—63,95) 3,5 (2,7—4,45)
тяжелая форма (п = 6) острый период 2,97 (2,62—3,32)* 93,15 (89,0—95,30)* 2,65 (1,7—3,2)*
через 6 мес. 3,22 (2,71—3,73)* 80,55 (78,6—82,2)* 2,75 (2,1—3,1)*
через 12 мес. 3,82 (3,64—3,99) 68,7 (65,4—72,6) 3,30 (3,0—3,90)
через 24 мес. 3,88 (3,49—4,18) 67,35 (63,7—77,0) 3,85 (3,40—4,20)
здоровые дети (п = 10) 3,79 (3,51—4,07) 60,55 (54,2—65,2) 3,45 (3,53—4,5)
4—6 лет легкая и среднетяжелая формы (п = 8) острый период 3,38 (2,91—3,84)* 70,85 (62,65—4,75)*/** 3,4 (2,6—4,25)
через 6 мес. 3,76 (3,34—4,18) 67,5 (57,35—70,3) 3,75 (3,0—4,05)
через 12 мес. 4,22 (3,75—4,70) 63,75 (54,9—71,7) 3,85 (3,3—4,15)
через 24 мес. 4,25 (3,75—4,69) 62,65 (55,65—70,7) 3,67 (3,35—3,95)
тяжелая форма (п = 6) острый период 3,20 (2,47—3,93)* 85,2 (78,1—89,1)* 2,55 (2,25—3,9)*
через 6 мес. 3,77 (3,45—4,08) 67,3 (66,2—77,3) 3,6 (2,6—3,8)
через 12 мес. 4,10 (3,61—4,59) 65,15 (61,2—73,1) 3,7 (3,3—4,10)
через 24 мес. 3,98 (3,78—4,18) 63,25 (55,1—69,22) 3,75 (3,0—4,20)
здоровые дети (п = 10) 4,29 (4,03—4,55) 62,1 (56,4—68,0) 3,75 (3,1—4,2)
7—15 лет легкая и среднетяжелая формы (п = 6) острый период 3,52 (3,24—3,79) * 67,85 (62,1—77,0) */** 3,75 (3,6—4,0)/**
через 6 мес. 4,08 (3,82—4,34) 65,0 (59,3—72,1) 3,65 (2,6—3,8)
через 12 мес. 4,48 (4,02—4,94) 63,3 (59,2—64,3) 4,0 (3,6—4,5)
через 24 мес. 4,52 (4,07—4,96) 60,45 (54,1—65,3) 3,85 (3,5—4,3)
тяжелая форма (п = 6) острый период 3,38 (2,71—4,06)* 73,1 (72,0—81,2)* 2,6 (1,9—3,3)*
через 6 мес. 4,01 (3,49—4,53) 67,3 (64,3—77,1) 3,15 (2,5—3,3)
через 12 мес. 4,28 (3,91—4,66) 66,8 (57,0—71,2) 3,9 (3,6—4,2)
через 24 мес. 4,43 (4,08—4,79) 65,35 (58,6—71,2) 3,9 (3,7—4,2)
здоровые дети (п = 10) 4,24 (4,0—4,52) 58,7 (53,2—64,3) 4,0 (3,53—4,5)
* — р < 0,05 по сравнению со здоровыми, ** — р < 0,05 по сравнению с тяжелой формой (критерий Ньюмена—Кейлса, критерий Данна)
тенциала фагоцитирующих клеток вследствие повышения Fаs-экспрессии на НГ [7, 9, 10]. С одной стороны, это можно расценивать как защитную реакцию организма, направленную на ограничение дальнейшего распространения вируса в результате разрушения зараженных клеток [11], с другой — чрезмерная гибель фагоцитирующих клеток может способствовать формированию функциональной недостаточности системы врожденного иммунитета [2, 3, 9].
При оценке метаболической активности нейтрофилов выявлены их функциональные нарушения, глубина которых зависела от тяжести заболевания и возраста ребенка (табл. 2).
Снижение ЛКБ отмечалось у детей с ВЭБ-инфекцией всех возрастных групп и выявлялось как при легкой и сред-нетяжелой, так и при тяжелой форме заболевания. Исключение составляли дети 7—15 лет с легкой и среднетяжелой формой ИМ, у которых показатели ЛКБ имели лишь тенденцию к снижению и достоверно не отличались от нормы.
Максимальное снижение показателей выявлялось у детей с тяжелой формой инфекционного мононуклеоза. Нормализация ферментативной активности при тяжелой форме у детей 4—6 и 7—15 лет отмечалась через 6 месяцев, у детей раннего возраста — через год после перенесенного заболевания.
Уменьшение активности фермента может быть результатом секреторной дегрануляции нейтрофилов, мигрирующих в очаг вирусной инфекции и участвующих в элиминации ВЭБ [5, 12]. Известно, что ЛКБ играют ведущую роль в антимикробных механизмах фагоцитов [5, 6, 13]. Наиболее выраженное снижение ЛКБ в НГ периферической крови у детей с тяжелой формой заболевания может свидетельствовать о преобладании в популяции уже отработавших (декатионизированных) фагоцитов, использовавших содержимое гранул для элиминации вирусов и инфицированных клеток [14].
Таблица 2. Показатели метаболической активности нейтрофилов крови у детей с ВЭБ-инфекцией
Группа обследованных детей ЛКБ МП НСТ,% ИС НСТ
0—3 года легкая и среднетяжелая формы (п = 14) острый период 1,22 ± 0,04*/** 2,20 ± 0,03*/** 12,4 ± 1,05*/** 2,02 ± 0,06*/**
через 6 мес. 1,24 ± 0,03* 2,18 ± 0,05*/** 11,70 ± 1,07* 1,93 ± 0,07*/**
через 12 мес. 1,26 ± 0,04 2,00 ± 0,04 9,65 ± 1,03 2,19 ± 0,06
через 3 года 1,30 ± 0,03 2,01 ± 0,03 8,71 ± 0,75 2,27 ± 0,06
тяжелая форма (п = 9) острый период 1,12 ± 0,03* 1,69 ± 0,09* 17,22 ± 0,71* 1,80 ± 0,12*
через 6 мес. 1,15 ± 0,03* 1,63 ± 0,09* 13,44 ± 1,61* 1,82 ± 0,11*
через 12 мес. 1,15 ± 0,05* 1,67 ± 0,05* 10,10 ± 0,83 1,96 ± 0,11*
через 3 года 1,31 ± 0,04 1,97 ± 0,04 8,11 ± 1,11 2,22 ± 0,07
здоровые дети (п = 15) 1,33 ± 0,03 2,06 ± 0,03 6,47 ± 0,42 2,40 ± 0,03
4—6 лет легкая и среднетяжелая формы (п = 22) острый период 1,25 ± 0,03*/** 2,27 ± 0,04*/** 15,4 ± 1,10*/** 2,05 ± 0,05*/**
через 6 мес. 1,24 ± 0,06* 2,14 ± 0,04/** 12,72 ± 0,75* 1,96 ± 0,11*
через 12 мес. 1,30 ± 0,02 2,01 ± 0,03 9,41 ± 0,68/** 2,29 ± 0,09/**
через 3 года 1,34 ± 0,02 2,07 ± 0,03 9,13 ± 0,64 2,34 ± 0,05
тяжелая форма (п = 10) острый период 1,14 ± 0,03* 1,75 ± 0,10* 18,50 ± 0,96* 1,82 ± 0,10*
через 6 мес. 1,20 ± 0,03* 1,86 ± 0,09* 12,70 ± 1,76* 1,86 ± 0,08*
через 12 мес. 1,26 ± 0,03 2,03 ± 0,09 10,14 ± 1,47 1,97 ± 0,10
через 3 года 1,27 ± 0,03 2,03 ± 0,03 9,40 ± 0,76 2,30 ± 0,05
здоровые дети (п = 15) 1,35 ± 0,04 2,07 ± 0,04 8,20 ± 0,59 2,51 ± 0,05
легкая и среднетяжелая формы (п = 13) острый период 1,31 ± 0,04/** 2,33 ± 0,07* 13,90 ± 0,98* 2,02 ± 0,06*
7—15 лет через 6 мес. 1,29 ± 0,04 2,29 ± 0,09* 12,06 ± 0,90* 2,16 ± 0,10*
через 12 мес. 1,37 ± 0,03 2,12 ± 0,04 9,54 ± 0,86 2,20 ± 0,07
через 3 года 1,36 ± 0,03 2,07 ± 0,05 7,69 ± 0,69 2,42 ± 0,07
тяжелая форма (п = 10) острый период 1,19 ± 0,04* 2,26 ± 0,06* 14,51 ± 0,04* 1,93 ± 0,13*
через 6 мес. 1,20 ± 0,05* 2,31 ± 0,06* 12,60 ± 1,62* 1,95 ± 0,12*
через 12 мес. 1,26 ± 0,03 2,02 ± 0,03 8,30 ± 1,14 2,38 ± 0,09
через 3 года 1,33 ± 0,04 2,05 ± 0,03 7,10 ± 0,48 2,44 ± 0,13
здоровые дети (п = 15) 1,37 ± 0,03 2,09 ± 0,04 7,87 ± 0,70 2,56 ± 0,05
* — р < 0,05 по сравнению со здоровыми, ** — р < 0,05 по сравнению с тяжелой формой (критерий Ньюмена—Кейлса, критерий Данна)
Показатели миелопероксидазы при ВЭБ-инфекции у детей имели разнонаправленный характер (табл. 2). При легкой и среднетяжелой форме заболевания уровень активности фермента превышал нормальные значения у детей всех возрастов, что отражало реактивные сдвиги и являлось признаком активации фагоцитирующих клеток [6, 14]. Повышение показателей у детей всех возрастных групп сохранялось в течение 6 месяцев.
Известно, что МП способна оказывать непосредственное влияние на вирусы, связываясь с отрицательно заряженными компонентами оболочки и нарушая ее проницаемость [4, 14], что определяет ее ведущую роль среди других биоцидных систем НГ. У детей с тяжелой формой заболевания в возрасте 1—3 и 4—6 лет отмечалось снижение миелопероксидазной активности в нейтрофилах периферической крови, что может свидетельствовать об избыточной секреторной дегрануляции и истощении резервного потенциала фагоцитирующих клеток [14].
У детей 7—15 лет с тяжелой формой инфекции показатели МП закономерно возрастали, вероятно, вследствие компенсаторных возможностей более зрелых ферментативных систем НГ [15].
Максимально выраженные признаки дисбаланса выявлялись у детей с тяжелой формой инфекции. Изменения активности фермента при тяжелой форме у детей раннего возраста сохранялись в течение года, у детей 4—6 и 7— 15 лет — в течение 6 месяцев.
Показатели оксидазной активности нейтрофилов возрастали при легкой, среднетяжелой и тяжелой формах ВЭБ-инфекции у детей всех возрастов (табл. 2), что согласуется с литературными данными [7, 9]. Тяжелые формы инфекции сопровождались увеличением числа полиморфно-ядерных нейтрофилов, способных продуцировать активные формы кислорода. Изменения у детей всех возрастных групп сохранялись в течение полугода.
Резервный потенциал НГ снижался у детей при всех клинических формах ВЭБ-инфекции, что свидетельствовало об истощении системы фагоцитирующих клеток [5, 14] и депрессии его микробицидных систем. Кроме прямого влияния вирусов на нейтрофилы, нельзя не учитывать значительного воздействия гипоксии и других расстройств, свойственных токсикозу и максимально выраженных при тяжелых формах заболевания. У детей раннего возраста снижение показателей ИС НСТ регистрировалось в течение года, в возрастных группах 4—6 и 7—15 лет — в течение 6 месяцев.
Нейтрофильные гранулоциты составляют самый большой пул клеток периферической крови, защищающих организм от бактериальных и грибковых инфекций, активно участвующих в регуляции иммунного гомеостаза. Развитие нейтропении вследствие высокого апоптоза и формирование функциональной недостаточности фагоцитирующих клеток создает благоприятные условия для возникновения интеркуррентных инфекционно-воспалительных заболеваний, играющих существенную роль в структуре заболеваемости у детей, перенесших инфекционный мононуклеоз.
Выводы
1. Клинико-гематологическая манифестация ВЭБ-инфек-ции сопровождается нейтропенией и увеличением апопто-тического потенциала фагоцитирующих клеток.
2. При легкой и среднетяжелой формах инфекционного мононуклеоза в периоде реконвалесценции до 6 месяцев отмечается повышение миелопероксидазы, активных радикалов кислорода, снижение лизосомальных катионных белков и резервного потенциала нейтрофилов периферической крови.
3. При тяжелой форме ВЭБ-инфекции функциональное состояние нейтрофильных гранулоцитов характеризуется повышением оксидазной активности, снижением миелопероксидазы, катионных белков и резервного потенциала фагоцитирующих клеток. Депрессия ферментативных систем у детей раннего возраста выявляется в течение года, у детей 4—6 и 7—15 лет — в течение 6 месяцев.
Литература:
1. Боковой А.Г. Клиническое значение иммунологических показателей при инфекционном мононуклеозе у детей / А.Г. Боковой, М.Е. Домрачева // Детские инфекции. — 2006. — Т. 5. — № 3. — С. 18—22.
2. Martorelli D. Exploiting the Interplay between Innate and Adaptive Immunity to Improve Immunotherapeutic Strategies for Epstein-Barr-Virus-Driven Disorders // Clin. Dev. Immunol. — 2012. — P. 931 — 952.
3. Чернышева О.Е. Клинико-иммунологические нарушения у детей раннего возраста с различным течением Эпштейна-Барр вирусной инфекции / О.Е. Чернышева, И.А. Клевцова, С.Я. Ярошенко // Здоровье ребенка. — 2008. — № 2(11). — С. 14—19.
4. Кудин А.П. Иммунологические нарушения при инфекционном мононуклеозе у детей // Медицинские новости. — 2007. — №4. — С. 102—105.
5. Пинегин Б В. Нейтрофилы: структура и функции / Б.В. Пинегин, А.Н. Маянский // Иммунология. — 2007. — № 6. — С. 374— 382.
6. Маянский Д.Н. Лекции по клинической патологии. — М. ГЭОТАР-Медиа, 2008. — С. 79—108.
7. Savard M. Epstein-Barr virus immunossuppression of innate immunity mediated by phagocytes / M. Savard, J. Gosselin // Virus Research. — 2006. — 119 (2). — Р. 134—145.
8. High-dose dexamethasone therapy for severe thrombocytopenia and neutropenia induced by EBV infectious mononucleosis / Y. Kagoya et. al. // International Journal of Hematology. — 2010. — V. 91(2). — P. 326—327.
9. Epstein-Barr virus infects and induces apoptosis in human neu-trophils / B. Larochelle et. а! // J. Blood . — 1998. — V. 92 (1). — P. 291—299.
10. Функциональное состояние системы нейтрофильных грануло-цитов у детей с инфекцией, обусловленной вирусом Эпштейна-Барр / Л.Ю. Барычева и др. // Медицинский вестник Северного Кавказа. — 2012. — № 1. — С. 21—25.
11. Epstein-Barr Virus-Encoded BILF1 is a constitutively active G ProteinCoupled Receptor / S. J. Paulsen et. al. // J. Virol. 2005. — V. 79. — P. 536—546.
12. Катионные противомикробные пептиды как молекулярные факторы иммунитета: мультифункциональность / В.Н. Кокряков и др. // Ж. микробиологии, эпидемиологии и иммунобиологии. — 2006. — № 6. — С. 98—105.
13. Клинико-цитохимическая характеристика рецидивирующей герпетической инфекции у детей / В.А. Самойленко, М.В. Голу-бева, Л.Ю. Барычева, Л.В. Погорелова // Сибирский медицинский журнал. — 2008. — Т. 23, № 4. — Вып. 2. — С. 76—81.
14. Цитохимические показатели нейтрофилов ротовой полости в норме и при некоторых заболеваниях у детей / В.И. Ашкинази и др. // Вопр. диагностики в педиатрии. — 2009. — Т. 1, № 6. — С. 28—33.
15.Слепичева Н.Р. Цитотоксическая активность лимфоцитов периферической крови при инфекционном мононуклеозе у детей // Бюллетень сибирской медицины. — 2009. — № 4. — С. 64—70.
Прогнозирование течения ВИЧ-инфекции у детей, инфицированных парентеральным путем
В. Б. Денисенко, Э. Н. Симованьян
ГБОУ ВПО Ростовский государственный медицинский университет Минздравсоцразвития России, Ростов-на-Дону
Обследованы 101 детей, инфицированных ВИЧ парентеральным путем. У 19,8% пациентов наблюдалось быстрое прогресси-рование ВИЧ-инфекции с развитием СПИД в первые два года после инфицирования. Использование многофакторной модели логистической регрессии показало, что независимым предиктором быстрого прогрессирования ВИЧ-инфекции у детей являлось снижение количества CD4-лимфоцитов менее 25%. Чувствительность этого предиктора для прогнозирования неблагоприятного течения ВИЧ-инфекции у детей составила 77,1%, специфичность — 94,4%. Ключевые слова: ВИЧ-инфекция, дети, прогнозирование
