CC BY
39
ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ
УДК 616.71-002.1-053.2 DOI 10.24412/2220-7880-2022-1-90-96
ИММУННЫЕ И МЕТАБОЛИЧЕСКИЕ НАРУШЕНИЯ ПРИ ОСТРОМ ГЕМАТОГЕННОМ ОСТЕОМИЕЛИТЕ У ДЕТЕЙ
Гаврилюк В.П., Статина М.И., Северинов Д.А., Машошина Л.О.
ФГБОУ ВО «Курский государственный медицинский университет» Минздрава России, Курск, Россия (305000, г. Курск, ул. Карла Маркса, д. 3), e-mail: wvas@mail.ru
Гнойная хирургическая инфекция является серьезной проблемой не только во взрослой, но и в педиатрической практике. Проблема острого гематогенного остеомиелита у детей занимает одно из центральных мест среди воспалительных заболеваний костно-мышечной системы. Воспалительная реакция может привести к разрушению структуры кости, а именно: суставного хряща и эпифизарной ростовой пластинки, что впоследствии может привести к развитию функциональных нарушений. Углубленное понимание патофизиологии остеомиелита является ключевым фактором для разработки лучших лечебных стратегий. В данной статье рассматриваются механизм возникновения иммунных нарушений при гематогенном остеомиелите у детей, взаимосвязь с метаболическими нарушениями. Верификация дисфункции иммунной системы при инфекционном заболевании является обоснованием для назначения иммуномо-дулирующей терапии. Углубленное понимание течения патологических процессов данной нозологии является ключевым в разработке наиболее эффективных терапевтических схем лечения.
Ключевые слова: остеомиелит, иммунитет, метаболические нарушения, патогенез, дети, хирургическая инфекция.
IMMUNE AND METABOLIC DISORDERS IN ACUTE HEMATOGENOUS OSTEOMYELITIS IN CHILDREN
Gavrilyuk V.P., Statina M.I., Severinov D.A., Mashoshina L.O.
Kursk State Medical University, Kursk, Russia (305000, Kursk, K. Marx St., 3), e-mail: wvas@mail.ru
Purulent surgical infection is a serious problem both in adult and in pediatric practice. The problem of acute hematogenous osteomyelitis in children is one of the most common inflammatory diseases in the musculoskeletal system. The inflammatory reaction can lead to the destruction of the bone structure, namely the articular cartilage and the epiphyseal growth plate, which can subsequently cause functional disorders. Understanding the pathophysiology of osteomyelitis profoundly is а key to developing the best therapeutic strategies. This article studies the onset of immune disorders in hematogenous osteomyelitis in children, their mechanism and relationship with metabolic disorders. Verifying the dysfunction of the immune system in case of an infectious disease is the rationale for the appointment of immune modulatory therapy. An in-depth understanding of the course of pathological processes in this nosology is a key to the development of the most effective therapeutic treatment regimens.
Keywords: osteomyelitis, immunity, metabolic disorders, pathogenesis, children, surgical infection.
Гнойно-воспалительные заболевания (ГВЗ) у детей являются одной из серьезных проблем медицины и общества в целом. Определен ряд факторов, которые влияют на их клиническое течение. В первую очередь, это эволюция микроорганизмов, связанная с расширением спектра смешанной микрофлоры, появлением новых антибактериальных препаратов и дальнейшим развитием их устойчивости. Во-вторых, увеличение спектра иммунодефицитных состояний (ИС), предрасполагающих к развитию ГВЗ. Немаловажную роль играет и увеличение доли (до 18,0%) новорожденных и детей до 1 года, а также рост числа пациентов с ИС [1].
Из общей структуры ГВЗ следует отдельно выделить острый гематогенный остеомиелит (ОГО) как наиболее распространенный вид поражения опорно-двигательного аппарата инфекционно-воспалительно-го характера у детей. В структуре заболеваемости ГВЗ
он составляет 8,6-12,0%. Среди всех хирургических заболеваний у детей остеомиелиту отводится около 2,2-11%. Данная патология является одним из самых тяжелых гнойно-воспалительных заболеваний, приводящих к полиорганной недостаточности, сепсису, инвалидизации пациентов. Летальность при остеомиелите встречается при токсических и тяжелых септи-ко-пиемических формах заболевания, что составляет от 2,7 до 18,3% [2-4]. По данным зарубежных авторов, частота встречаемости данного заболевания в экономически развитых странах составляет 8-10 случаев на 100 тысяч детского населения. В свою очередь, в развивающихся странах данный показатель составляет 80 случаев на 100 тысяч детского населения [5, 6]. Ортопедические нарушения (множественное поражение костной системы, нарушение роста костей в длину) могут наблюдаться у 22-71,2% детей [7]. В 15% случаев наблюдается хронизация процесса, одной из
причин которой являются сдвиги функционирования иммунной системы [8].
Проведено значительное число исследований, которые были посвящены изучению механизмов развития острого гематогенного остеомиелита у детей. Исторически было известно 3 теории патогенеза ОГО у детей: 1. Сосудистая; 2. Аллергическая; 3. Нервно-рефлекторная. Сторонниками «сосудистой» теории выступали E. Lexler (1894), А.А. Бобров (1888). Пусковым механизмом они считали развитие эмболии сосудов в связи с резким замедлением кровотока в метафизарной области и оседанием бактериальных эмболов в расширенных сосудистых лакунах костного мозга. Однако данная теория имела и свои недостатки, поскольку позволяла объяснить патогенез «вторичного» остеомиелита, но не обосновывала возникновение у детей старшей возрастной группы. Это обусловлено тем, что у детей старше двух лет перестраивается тип кровоснабжения, и концевые сосудистые разветвления в метафизарных зонах полностью исчезают. A.O. Willensky (1934) (также последователь «сосудистой» теории) сообщал об особенностях строения костной системы у детей, однако утверждал, что терминальные капилляры в метафи-зах сообщаются друг с другом в области зон роста. В результате этого происходят репликации хондро-цитов через анастомозы, что, в свою очередь, приводит к набуханию эндотелия сосудов и, как следствие, венозному застою. С.М. Дерижанов (1940) опровергал известные теории и сформулировал «аллергическую» теорию, рассматривая развитие остеомиелита с точки зрения «пробуждения» уже имеющегося инфекционного агента под влиянием различных факторов. И.С. Венгеровский (1964) и М.Л. Дмитриева (1973) обнаружили явный недостаток данной теории, заключающийся в исключении анатомо-физиологи-ческих особенностей незрелого растущего организма ребенка. Н.Н. Еланский (1954) выдвинул «нервно-рефлекторную» теорию заболевания, где отвел большую роль состоянию макроорганизма, считая, что снижение реактивности организма в результате сенсибилизации, травматического воздействия или переохлаждения является пусковым механизмом в возникновении заболевания [9]. Впервые А.Р. Татур (1979) в своих работах обратил внимание на иммунный компонент нарушений при остеомиелите. Согласно его выводам, циркулирующие комплексы «антиген-антитело», возникающие под действием неблагоприятных факторов, приводят к возникновению расстройств микроциркуляции и запуску каскадного процесса воспалительных изменений. Ригидность костной трубки в большей мере поддерживает воспалительный процесс, провоцирует ишемические изменения и последующий некроз [10]. Однако ни одна предложенная теория не может в полном объеме описать патогенез возникновения данного заболевания у детей, что позволяет считать исследования в данной области актуальными и в настоящее время.
На сегодняшний день считается, что острый гематогенный остеомиелит - одна из разновидностей гнойной инфекции, при которой имеет место нарушение взаимодействия макроорганизма с патогенной флорой в результате провоцирующих факторов. Одной из наиболее популярных современных точек зрения на развитие ОГО у детей является совокупность уникальной анатомии растущих костей с преходящей бактериемией. Размножение микроорганизмов в
костной ткани приводит к формированию абсцесса, что в конечном итоге может привести к повреждению надкостницы. Кроме того, рост внутрикостного давления может скомпрометировать сосудистое кровоснабжение, что в конечном итоге приводит к некрозу кости [11, 12]. Также экспериментально было определено, что важнейшим условием распространения инфекционного процесса в кости, его элиминации, возникновения ортопедических последствий разной тяжести является дисфункция иммунной системы [13, 14]. Углубленный подход к изучению патогенеза остеомиелита диктует необходимость изучения иммунологических механизмов, а также предпосылок для формирования развивающихся иммунных нарушений на фоне инфекционного заболевания.
В современном мире проблемам иммунитета, иммунной реабилитации и коррекции данных нарушений уделяется все большее внимание. Иммуно-компетентные клетки организма играют регулятор-ную роль гомеостаза в норме и при патологических состояниях. Система непрерывно находится в работе и готовности реагировать на любые раздражители. Пагубное воздействие негативных экзо- и эндогенных факторов даже на здоровый организм может привести к возникновению дисфункций в работе иммунной системы, чаще имеющих обратимый характер. В практическом здравоохранении дисфункцию ИС подразделяют на иммунодефицитные состояния (ИДС) и иммунную недостаточность (ИН). С учетом значительного количества информации о причинах, условиях возникновения дестабилизации работы ИС имеются определенные трудности среди практикующих специалистов в верификации диагноза иммунодефицит (ИД). В связи с этим специалисты в своей рутинной практике используют различные подходы при постановке диагноза ИД. Вторичная форма дисфункций иммунной системы не является врожденной и имеет следующие механизмы формирования:
1) повреждение клеток ИС в результате воздействия таких факторов, как цитотоксические лекарственные препараты, ионизирующая радиация, факторы химической природы, травма, оперативное вмешательство и др.;
2) дефекты функций различных иммунокомпе-тентных клеток, причина формирования которых не изучена;
3) дисбаланс активности клеток, регулирующих иммунный ответ [14].
Ряд авторов [13, 15-19] отводит решающую роль в возникновении иммунных нарушений у детей суперантигенам микробных возбудителей. Механизм действия суперантигенов был впервые описан Берн-хардом Флейшером и Хубертом Шрезенмайером в 1988 году. С тех пор считается, что данные антигены активируют большую часть Т-лимфоцитов одновременно путем прямого перекрестного связывания определенных доменов Т-клеточного рецептора с клеточными структурами комплекса гистосовмести-мости (МНС II). Молекулы МНС II, по-видимому, влияют на способность макрофагов регулировать ответ Т-клеток на SAg. Высвободившиеся SAg действуют системно, запуская большое количество Т-клеток для производства огромного количества провоспа-лительных цитокинов (ИЛ-2, ФНО), тем самым вызывая проявление клинической симптоматики. После этого цитокинового шторма следует отсутствие ответа Т-клеток, когда Т-клетки не могут пролифери-
ровать или секретировать ИЛ-2, или они могут подвергнуться клеточной гибели. Это предполагает, что суперантигены микробных бактерий являются мощными иммуногенами, вызывающими и нейтрализующими антительный иммунный ответ [20].
Отдельно стоит остановиться на таком важном аспекте, как вид микроорганизма, вызывающий ОГО у детей. В исследованиях N. Benito и соавторов (2014) представлены данные о ежегодном увеличении заболеваемости полимикробными инфекциями в 5 раз за 6 лет (с 2008 по 2014 гг.), а также росте количества инфекций, вызываемых грамотрицательными бактериями [15]. Однако тем не менее наиболее частой этиологической причиной возникновения данного заболевания является грамположительная кокковая флора, а именно метициллинрезистентный штамм золотистого стафилококка [21-26].
S. aureus связывается с внеклеточным матрик-сом белков посредством компонентов микробной поверхности, имеющих способность распознавать молекулы адгезивного белка, такие как связывающий коллаген белок и костный сиалопротеин-связываю-щий белок. Также микроорганизм образует фибрин, способствуя полимеризации фибриногена и секрети-руя ферменты, такие как коагулаза, фактор-связыва-ющий белок Виллебранда, приводящие к активации эндогенного протромбина с образованием фибрина. Образованная фибриновая сеть (биопленка), в центре которой имеется бактериальный агент, защищает бактерии от вторжения и уничтожения иммунными клетками.
Одним из наиболее очевидных воздействий бактериального патогена на костную ткань является разрушение остеобластов по некротическому пути и пути апоптоза. Апоптоз запускается связыванием лигандаTRAIL с рецепторами DR4 и DR5, а некроз - токсинами стафилококка PSM-a и PSM-P, разрушающими клеточную мембрану остеобластов [10]. Костная инфекция и чрезмерная продукция провос-палительных цитокинов влияют на баланс ремодели-рования кости. Такого образа гиперпродукция может быть вызвана самой инфекцией и может увеличиваться, когда патоген сохраняется внутри остеобластов. Кроме того, некоторые патогены могут дополнительно усиливать воспалительную реакцию из-за пара-кринного действия своих факторов, нарушая баланс цитокинов. Воспалительный ответ имеет тенденцию переходить в гиперергический ответ из-за чрезмерной активации клеточного иммунитета, что является важным фактором хронизации процесса [22]. Стафилококки продуцируют множество факторов вирулентности, включая адгезины, цитолитические токсины, которые подавляют местный иммунный ответ в костном мозге, что позволяет ему обходить естественную защиту хозяина. Среди множества факторов вирулентности, продуцируемых этим микроорганизмом, можно перечислить токсины, ферменты и антигены, ассоциированные с клеточной поверхностью. Основные токсины стафилококка можно разделить на три группы: эксфолиативные, порообразующие и суперантигены. Порообразующие токсины можно разделить на четыре типа - гемолизин-a (a-токсин), гемолизин-р, лейкотоксины и фенолрастворимые мо-дулины (PSM) [23].
Гемолизин-a является полипептидом, секрети-руемым в 95% штаммов золотистого стафилококка. Данный полипептид имеет способность олигомери-
зовываться в пентамерную структуру на мембране клетки хозяина с образованием поровой структуры через липидный би-слой мембраны. Таким образом, образуется гидрофильный трансмембранный канал, приводящий к выходу АТФ, ионов К+, при этом ограничивая движение макромолекул через клеточную мембрану. После стадии порообразования в клетку происходит приток внеклеточного Са2+. Увеличение внутриклеточного кальция стимулирует гидролиз мембранных фосфолипидов и метаболизм арахи-доновой кислоты до лейкотриенов, простаноидов и тромбоксана А2. В дальнейшем активируется про-теинкиназа С. Все эти события вместе с продукцией IL-ip, IL-6 и IL-8 означают провоспалительный стимул. Данный токсин воздействует на широкий спектр клеток организма человека, в том числе на иммунные клетки (Т-клетки, моноциты, макрофаги) [24]. Известно наличие специального рецептора ADAM 10 на клетках хозяина, а именно - на эпителиальных клетках. Данный рецептор представляет собой цинк-зависимую металлопротеиназу, экспрессирующийся как трансмембранный белок 1-го типа на поверхности клеток макроорганизма [25, 26]. Имеются исследования, подтверждающие роль данного токсина в патогенезе стафилококковой инфекции. Первое исследование подтвердило, что у людей, страдающих стафилококковой инфекцией, развивается выделение антител на данный токсин в сыворотке [27, 28]. Другое свидетельство касается бактериального генетического анализа. Оказалось возможным выявить способность к экспрессии a-токсина, что подтверждается наличием высоковирулентного фенотипа этих изолятов в исследованиях на животных a-токсин-опосредованного заболевания. Таким образом, показано, что экспрессия a-токсина может быть необходима для патогенеза инвазивных заболеваний у здоровых людей [29, 30].
Роль гемолизина-Р до конца не изучена [31]. Токсин оказывает цитотоксическое воздействие на полиморфно-ядерные лейкоциты, моноциты и Т-лимфоциты, также подавляет экспрессию интер-лейкина-8 эндотелиальными клетками. Данный механизм индуцирует образование биопленок [32, 33]. Что касается лейкотоксинов, то к настоящему времени были выделены четыре группы лейкотокси-нов, структурно сходных с a-токсином: лейкоцидин Пантона - Валентайна (PVL), гамма (у) -гемолизин (HlgA, HlgC, HlgB), лейкотоксин ED (LukE, LukD) и лейкотоксин AB / GH (LukAB / LukGH). Четыре лейкотоксина лизируют клетки лейкоцитарной линии и, как известно, убивают нейтрофилы, в то время как только у-гемолизин и LukED продемонстрировали литическую активность против эритроцитов [34]. Фенолрастворимые модулины (PSM) были открыты в 1999 году Мехлином и соавт. в культуре S. Epidermidis. Считается, что продукция PSM сильно коррелирует со способностью стафилококков вызывать инвазивные инфекции из-за их способности лизировать нейтрофилы человека и стимулировать воспалительные реакции [35, 36].
Таким образом, токсины могут угнетать иммунный ответ макроорганизма, поскольку они способны разрушать некоторые клетки-хозяева, манипулировать врожденными и адаптивными иммунными клетками и разрушать межклеточные соединения, что имеет очевидный вклад в пролиферацию S. Aureus.
Дисбаланс иммунной системы при остром гематогенном остеомиелите был подтвержден различными исследованиями. E. Veys в 1975 г. выявил высокий уровень содержания антител класса М (IgM) наряду со снижением клеточного звена иммунитета в остром периоде ОГО как одного из звеньев механизма первоначальной защиты от инфекционного агента. Данный факт подтвердили затем И.В. Ломаченко (1977), М.Д. Жуков (1980) и Нестеров (1981). В ходе исследований было выявлено существенное снижение активности Т- и В-клеточного звена ИС при ОГО. Это позволило сделать вывод о том, что данное заболевание изначально сопровождается нарушением функционирования ИС и приводит к переходу процесса в хроническую форму [37].
В своих работах А.П. Скорцова (2008), А.М. Шамсиева (2010) выявили нарушение медиа-торного воздействия, а именно - избыточную продукцию провоспалительных цитокинов. Было доказано, что при местноочаговой форме остеомиелита наблюдается повышение уровня синтеза цитокинов (ИЛ-1, ИЛ-8) по сравнению с контрольной группой [13]. В работе И.Е. Смирнова, Л.М. Рошаля, А.Г. Кучеренко также отмечено увеличение продукции ин-терлейкинов при ОГО [38].
Ш.Ш. Бердиярова, Н.А. Юсупова (2021) исследовали факторы клеточного, гуморального звеньев ИС у детей с острым и хроническим остеомиелитом и определили, что уровень HCT-теста и IgG повышены при острой форме заболевания. Увеличение концентрации IgG, IgA также отмечалось при переходе процесса в хроническую форму. До начала терапии было отмечено снижение популяции Т-лимфоцитов и увеличение клеток В-клеточного звена. После проведенной терапии отмечалось существенное снижение уровня Т-лимфоцитов [8].
А.Г. Сирак и соавт. (2019) исследовали роль нефагоцитирующих гранулоцитов в развитии механизмов воспаления в эксперименте на крысах и обнаружили пик дефицита тканевых базофилов спустя 6 часов после развития воспаления, вследствие чего можно говорить о том, что дефицит клеточного звена иммунитета, а именно количества негранулирующих фагоцитов, является одной из причин, приводящих к хронизации инфекционного процесса [39].
На сегодняшний день имеются данные о возникновении нарушений функции иммунной системы при остеомиелите в результате механической травмы [40].
Есть данные о наличии иммунодепрессии у пациентов еще до начала заболевания, ставшей причиной возникновения и прогрессирования очага в костной ткани. Недостаточность иммунного ответа усугубляется по мере развития процесса [41].
М.М. Зафранская и соавт. изучали пролифера-тивную активность лимфоцитов при хирургической инфекции у детей и пришли к выводу о том, что при хирургических инфекциях у детей наблюдается дефицит Т и В клеточного звена иммунитета. Также было выяснено, что высокая доля готовности лимфоцитов к индуцированному апоптозу выявляется у больных с острой формой гематогенного остеомиелита [42].
Обобщая результаты вышеперечисленных исследований, можно прийти к выводу о том, что апоп-тоз и нарушение клеток иммунной системы под воздействием бактериальных агентов обеспечивают иммунодепрессию. Под едиными клиническими про-
явлениями гематогенного остеомиелита может скрываться множество нарушений функций иммунной системы, требующих дифференциального подхода к терапии.
Известно, что при воздействии на организм различных неблагоприятных факторов (воспалительный процесс, травма, дистрофические и дегенеративные изменения в организме, стресс и др.) происходит нарушение энергетического гомеостаза в поврежденных клетках [43]. Напрямую связаны с процессом воспалительной реакции нейтрофильные лейкоциты, они являются самой многочисленной группой клеток иммунной системы. НЛ обеспечивают защиту макроорганизма от чужеродных агентов. Данная группа клеток представляет собой клетки фагоцитарного ряда, мигрирующие в зону воспалительной реакции и обеспечивающие функцию очищения от инфекции. Система гуморальной защиты, представленная цитокинами, белками системы комплимента, тесно взаимодействует с клетками иммунной системы. ИЛ-6, ИЛ-8, ФНО активируют НЛ и обеспечивают хемотаксис в воспалительный очаг. Чем выше тяжесть тканевого повреждения, тем выше количество НЛ в очаге повреждения. Однако, помимо защитной функции, эти клетки способны оказывать повреждающее действие на ткани, которые они инфильтрируют. Нарушение энергетического гомеостаза в поврежденных клетках, нарушения структуры тканей приводят к усиленной генерации свободных кислородных радикалов, происходит развитие «окислительного стресса», что еще больше увеличивает степень сдвигов в функционировании иммунной системы. При нормальном состоянии противооксидантная система обеспечивает защиту клеток от разрушительного действия свободных радикалов на биологические мембраны и цитозоль клетки. Белками-антиокси-дантами являются каталаза, супероксиддисмутаза, глутанионпероксидаза. В условиях патологии имеет место развитие недостаточности системы защиты клеток от высокореактивных свободных радикалов кислорода. Липиды, белки, аминокислоты являются мишенью кислородных радикалов. Иными словами, любой воспалительный процесс, дистрофические и дегенеративные изменения в организме протекают с активацией перекисного окисления липидов. Зависимость прямо пропорциональна активности воспаления. Продукты протекающих реакций имеют способность негативно влиять на состояние клеток иммунной системы [44]. Нарушение процессов перекисного окисления липидов при остром гематогенном остеомиелите в настоящее время изучено недостаточно.
Также считаем необходимым акцентировать внимание на морфологии мембраны эритроцитов при гематогенном остеомиелите. Дезорганизация элементов мембраны эритроцитов, а также других клеточных систем имеют общие закономерности реагирования на различные патологические воздействия. Повреждение клетки токсическими соединениями, продуктами ПОЛ, свободными радикалами индуцирует каскад универсальных процессов повреждения при различных причинных факторах. Структура и функции клеточных мембран претерпевают ряд изменений, индуцированных воздействием активных форм кислорода, активацией эндогенных протеаз и фосфолипаз, угнетением противооксидантной системы защиты [45]. Проводился ряд исследований мемб-
раны эритроцитов. Есть данные о структурных изменениях при кардиоваскулярных заболеваниях, при остром деструктивном панкреатите, при сахарном диабете I типа, хроническом гастрите, язвенной болезни желудка и др. [46]. В результате исследований можно прийти к выводу об обнаружении однотипных изменений мембраны эритроцитов при болезнях различной этиологии.
Данное заключение можно рассматривать с точки зрения универсальной, эволюционно закрепленной способности плазматических мембран реагировать на различные патологические реакции, протекающие в организме человека. Развитие патологических состояний происходит с молекулярным изменением клеточных мембран, происходящих под воздействием единых повреждающих клеточных механизмов (нарушение ионного баланса, дефицит АТФ, активация ПОЛ, протеаз, фосфолипаз). Имеется сложность в установлении взаимосвязей между параметрами, характеризующими клеточный метаболизм, а также сложность оценить значение отдельных молекулярных механизмов в инициации процессов мембранодеструкции [46]. Роль красных клеток крови при хирургических заболеваниях пока недостаточно изучена [44], гематогенный остеомиелит не является исключением.
Заключение
Обобщая вышеизложенное, можно сделать вывод о том, что сложность и длительность терапии ОГО у детей обусловлена иммунными и метаболическими механизмами развития заболевания, которые в настоящее время остаются недостаточно изученными, при этом имеется множество разноречивых данных. Известно наличие дисфункции иммунной системы на фоне гнойно-воспалительных заболеваний. Но ввиду отсутствия единого и четкого представления касательно иммунопатогенеза при хирургических инфекциях в целом и остром гематогенном остеомиелите в частности, затрудняется прогноз течения заболевания, видится неоднозначной целесообразность назначения иммуннокорригирующей терапии. Без понимания взаимодействия между патогеном с одной стороны и сложной системы иммунитета, а также клеточными компонентами ткани в месте воспаления не представляется возможным контролировать течение раневого процесса, а также прогнозировать исход заболевания. Получение знаний о патогенезе воспалительных заболеваний, о механизмах реагирования клеток не только иммунологического, но и гематологического звена при остром гематогенном остеомиелите предвещает успех в понимании закономерности возникновения и протекания патологических процессов. Это также позволит по-новому посмотреть на способы современной терапии и коррекции иммунометаболических нарушений, позволит разработать патогенетически обоснованную терапию, основанную на причинно-следственных связях, что поспособствует повышению качества жизни наших маленьких пациентов.
Конфликт интересов. Авторы заявляют об отсутствии явного или потенциального конфликта интересов, связанного с публикацией статьи.
Финансирование. Исследование не имело спонсорской поддержки.
Литература/References
1. Каримова З.К., Тургунова Х.З, Мирзаева М.А. и др. Динамика особенностей этиологии, клинического течения и структуры гнойно-воспалительных заболеваний у детей // Апробация. - 2015. - Т. 2. - № 29. - С. 78-80. [Karimova Z.K., Turgunova H.Z., Mirzaev M.A. et al. Dynamics of peculiarities of etiology, clinical course and structure of pyoinflammatory diseases in children. // Approbation. - 2015; 2 (29): 78-80. (In Russ.)]
2. Акберов Р.Ф., Лыюров Д.А., Сварич В.Г. Острый гематогенный остеомиелит у детей // Детская хирургия. -2016. - Т. 20. - № 4. - С. 18-21. [Akberov R.F., Liurov D.A., Svarich V.G. Acute gematogenous osteomyelitis. // Pediatric surgery. 2016; 20(4): 18-21. (In Russ.)]
3. Белокрылов Н.М., Щепалов А.В., Антонов Д.В. и др. К вопросу об остеомиелите и его последствиях у детей: обзор литературы // Пермский медицинский журнал. -2020. - Т. 37. -№ 3. - С. 40-57. [Belokrylov N.M., Shepalov A.V., Antonov D.V et al. On the issue of osteomyelitis and its consequences in children: a literature review. // Perm Medical Journal. - 2020; 37(3): 40-57. (In Russ.)] D0I:10.17816/pmj37340-57.
4. Thakolkaran N., Shetty A.K. Acute hematogenous osteomyelitis in children. // Ochsner J. - 2019; 19(2): 116-122. D0I:10.31486/toj.18.0138
5. Jaramillo D., Dormans J.P., Delgado J., Laor T., St Geme J.W. Hematogenous osteomyelitis in infants and children: imaging of a changing disease. // Radiology. - 2017; 283(3): 629-643. DOI: 10.1148/radiol.2017151929.
6. Гребнев П.Н., Скворцов А.П., Гильмутдинов М.Р. и др. Исходы лечения острого гематогенного остеомиелита у детей раннего возраста // Практическая медицина. -2009. - Т. 8. - № 40. - С. 4-5. [Grebnev P.N., Skvortsov A.P., Gilmutdinov M.R. et al. Outcomes of treatment of acute hematogenous osteomyelitis in young children. // Practical Medicine. - 2009; 8(2): 4-5. (In Russ).]
7. Гаркавенко Ю.Е., Семенов М.Г., Трощиева Д.О. Комплексное лечение детей с последствиями гематогенного остеомиелита: на стыке проблем // Ортопедия, травматология и восстановительная хирургия детского возраста. -2016. - Т. 4. - № 2. - С. 29-36. [Garkavenko Yu.E., Semenov M.G., Troshchieva D.O. A multidisciplinary approach for the treatment of complication of hematogenous osteomyelitis in children. // Pediatric Traumatology, Orthopedics and Reconstructive Surgery. - 2016; 4(2): 29-36. (In Russ.)] DOI: 10.17816/PTORS4229-36.
8. Бердиярова Ш.Ш., Юсупова Н.А. Особенности иммунометаболических нарушений, иммунологической реактивности при гематогенных остеомиелитах // Вестник науки и образования. - 2021. - Т. 5. - № 108. -С. 29-32. [Berdiyarova Sh.Sh., Yusupova N.A. Features of immunometabolic disorders, immunological reactivity in hematogenous osteomyelitis. // Bulletin of Science and Education. - 2021; 5(108): 29-32. (In Russ.)]
9. Эшонова Т.Д. Острый гематогенный остеомиелит у детей // Педиатрия. - 2016. - Т. 95. - № 2. - С. 146-151. [Eshonova T.D. Acute hematogenous osteomyelitis in children. //Pediatrics. - 2016; 95 (2): 146-151. (In Russ.)]
10. Josse J., Velard F., Gangloff S.C. Staphylococcus aureus vs. osteoblast: relationship and consequences in osteomyelitis. Front Cell Infect Microbiol. - 2015; 5: 1-17. DOI: 10.3389/fcimb.2015.00085.
11. Birt M.C., Anderson D.W., Bruce Toby E., Wang J. Osteomyelitis: Recent advances in pathophysiology and therapeutic strategies. // J. Orthop. - 2017; 14(1): 45-52. DOI: 10.1016/j.jor.2016.10.004.
12. Чепелева М.В. Факторный анализ в оценке состояния клеточного иммунитета у пациентов с гнойно-вос-
палительными заболеваниями длинных трубчатых костей и крупных суставов // Клиническая лабораторная диагностика. - 2013. - № 11. - С. 41-45. [Chepeleva M.V. Factor analysis in assessing the state of cellular immunity in patients with purulent-inflammatory diseases of long bones and large joints. // Clinical laboratory diagnostics. - 2013; 11: 41-45. (In Russ.)]
13. Жиронкин Р.В., Гаврилюк В.П., Костин С.В. и др. Иммунные нарушения при остром гематогенном остеомиелите у детей // Ученые записки Орловского государственного университета. - 2014. - Т. 2. - № 7. - С. 145-146. [Zhironkin R.V, Gavrilyk V.P., Kostin S.V et al. Immune disorders in acute hematogenous osteomyelitis in children. // Scientific notes of the Orel State University. - 2014; 2(7): 145-146. (In Russ.)]
14. Лусс Л.В. Вторичные иммунодефицитные состояния у детей. Взгляд клинициста к назначению иммуномоду-лирующей терапии // Аллергология и иммунология в педиатрии. - 2018. - Т. 4. - № 55. - С. 4-18. [Luss LV. Secondary immunodeficiency states in children. clinician's view of the appointment of immunomodulatory therapy. // Allergology and immunology in pediatrics. - 2018; 4(55): 4-18. (In Russ.)]
15. Benito N., Franco M., Coll P. et al. Etiology of surgical site infections after primary total joint arthroplasties. // J. Orthop. Res. -2014; 32(5): 633-637. DOI: 10.1002/jor.22581.
16. Rodríguez-Pardo D., Pigrau C., Lora-Tamayo J. et al. Gram-negative prosthetic joint infection: outcome of a debridement, antibiotics and implant retention approach. A large multicenter study. // Clin. Microbiol. Infect. - 2014; 20(11): 911-919. DOI: 10.1016/j.jor.2016.10.004.
17. Tong SYC., Davis J.S., Eicheneberger E. et al. Staphylococcus aureus Infections: epidemiology, pathophysiology, clinical manifestations, and management. // Clin. Microbiol. Infect. - 2015; 28(3): 603-661. DOI: 10.1128/ CMR.00134-14.
18. Hickson C.J., Metcalfe D., Elgohari S. et al. Prophylactic antibiotics in elective hip and knee arthroplasty. // Bone Jt. Res. - 2015; 4(11): 181-189. DOI: 10.1302/20463758.411.2000432.
19. Schmitt S.K. Osteomyelitis. Infect. // Dis. Clin. North Am. - 2017; 31(2): 325-338. DOI: 10.1016/j.idc.2017.01.010.
20. Peltola H., Paakkonen M. Acute osteomyelitis in children. // N. Engl. J. Med. - 2014; 370(4): 352-60. DOI: 10.1016/j.ocl.2016.12.007.
21. Dym H., Zeidan J. Microbiology of acute and chronic osteomyelitis and antibiotic treatment. // Dent. Clin. North Am. Elsevier Inc. - 2017; 61(2): 271-282. DOI: 10.1016/j. cden.2016.12.001.
22. Tsiskarashvili A., Zagorodny N., Rodionova S. et al. Metabolic disorders in patients with chronic osteomyelitis: etiology and pathogenesis. Clinical Implementation of Bone Regeneration and Maintenance. // Intech Open. - 2021: 4-5. DOI: 10.5772/intechopen.92052.
23. Oliveira D., BorgesA., Simoes M. Staphylococcus aureus toxins and their molecular activity in infectious diseases. //Toxins (Basel). - 2018; 10(6): 4-19. DOI: 10.3390/toxins10060252.
24. Honeyman A., Friedman H., Bendinelli M. Staphylococcus aureus infection and disease. // Springer S. New York, 2001. - 330 p.
25. Edwards D., Handsley M., Pennington C. The ADAM metalloproteinases. // Mol. Aspects Med. - 2008; 29(5): 258289. DOI: 10.1016/j.mam.2008.08.001.
26. Seals D.F. The ADAMs family of metalloproteases: multidomain proteins with multiple functions. // Genes Dev. -2003; 17(1): 7-30. DOI: 10.1101/gad.1039703.
27. Kolata J. et al. Distinctive patterns in the human antibody response to Staphylococcus aureus bacteremia in carriers and non-carriers. // Proteomics. - 2011; 11(19): 39143927. DOI: 10.1002/pmic.201000760.
28. Fritz S.A. et al. A Serologic Correlate of Protective Immunity Against Community-Onset Staphylococcus aureus Infection. // Clin. Infect. Dis. - 2013; 56 (11): 1554-1561.DOI: 10.1093/cid/cit123.
29. Berube B., Wardenburg J. Staphylococcus aureus a-Toxin: Nearly a Century of Intrigue. // Toxins (Basel). - 2013; 5(6): 1140-1166. DOI: 10.3390/toxins5061140.
30. De Leo F.R. et al. Molecular differentiation of historic phage-type 80/81 and contemporary epidemic Staphylococcus aureus. //Proc. Natl. Acad. Sci. - 2011; 108(44): 18091-18096. DOI: 10.1073/pnas.1111084108.
31. Tajima A. et al. Inhibition of Endothelial Interleukin-8 Production and Neutrophil Transmigration by Staphylococcus aureus Beta-Hemolysin. // Infect. Immun. - 2009; 77(1): 327334. DOI: 10.1128/IAI.00748-08.
32. Katayama Y. et al. Beta-Hemolysin Promotes Skin Colonization by Staphylococcus aureus. // J. Bacteriol. - 2013; 195(6): 1194-1203. DOI: 10.1128/JB.01786-12.
33. Huseby M.J. et al. Beta toxin catalyzes formation of nucleoprotein matrix in staphylococcal biofilms. // Proc. Natl. Acad. Sci. - 2010; 107(32): 14407-14412. DOI: 10.1073/ pnas.0911032107.
34. Yoong P., Torres V.J. The effects of Staphylococcus aureus leukotoxins on the host: cell lysis and beyond. // Curr. Opin. Microbiol. - 2013; 16(1): 63-69. DOI: 10.1016/j. mib.2013.01.012.
35. Periasamy S. et al. How Staphylococcus aureus biofilms develop their characteristic structure. // Proc. Natl. Acad. Sci. - 2012; 109 (4): 1281-1286. DOI: 10.1073/ pnas.1115006109.
36. Wang R. et al. Identification of novel cytolytic peptides as key virulence determinants for community-associated MRSA. // Nat. Med. - 2007; 13 (12): 1510-1514. DOI: 10.1083/jcb.201708007.
37. Стрелков Н.С., Разин М.П. Гематогенный остеомиелит у детей. Москва: «ГЭОТАР-Мед», - 2018. - 160 с. [Strelkov N.S., Razin M.P. Hematogennyi osteomielit u detei Moscow: GEOTAR-Med; 2018. - 160 p. (In Russ.)].
38. Смирнов И.Е., Рошаль Л.М., Кучеренко А.Г. и др. Изменения содержания костных биомаркеров и цитокинов в сыворотке крови при сочетанной травме у детей // Российский Педиатрический Журнал. - 2017. - Т. 20. - № 6. - С. 371-378. [Smirnov I.E., Roshal L.M., Kucherenko A.G. et al. Changes in the content of bone biomarkers and cytokines in blood serum in concomitant trauma in children. // Russian Journal of Pediatrics. -2017; 20(6): 371-378. (In Russ.)] DOI: 10.18821/1560-9561-201720-6-371-378.
39. Сирак А.Г., Пискарева Е.И., Магомедова О.Г. и др. Роль нефагоцитирующих гранулоцитов периферической крови в клеточных реакциях при воспалении // Медицинский вестник Северного Кавказа. - 2019. - Т. 14. - № 1. -С. 238-241. [Sirak A.G., Piskareva E.I., Magomedova O.G. et al. The role of non-gocytic granulocytes of peripheral blood in cellular reactions during inflammation. // Medical Bulletin of the Northern Caucasus. - 2019; 14(1): 238-241. (In Russ.)] DOI: 10.14300/mnnc.2019.14024.
40. Попова Е.В., Тарасов М.Н., Чагина Е.А. и др. Анализ цитокинового статуса при травматических повреждениях нижней челюсти и их осложнениях // Ци-токины и воспаление. - 2017. - Т. 16. - № 3. - С. 55-57. [Popova E.V., Tarasov M.N., Chagina E.A. et al. Analysis of the cytokine status in traumatic injuries of the mandible and their complications. // Cytokines and inflammation. - 2017; 16(3): 55-57. (In Russ.)]
41. Абуджазар УМ., Альходжаев С.С., Жанкин Б.А. и др. Хронический остеомиелит и его клинико-иммунологи-ческая характеристика // Вестник Казахского Национально-
го медицинского университета. - 2014. - № 1. - С. 246-248. [Abudjazar U.M., Alhodjaev S.S., Djankin B.A. et al. Chronic osteomyelitis and its and immunological characteristics. // VestnikKazNMU. - 2014; 1: 246-248. (In Russ.)]
42. Зафранская М.М. и др. Активационно-инду-цированный апоптоз лимфоцитов при хирургической инфекции у детей. - 2005. [Zafranskaya M.M. Activation-induced apoptosis of lymphocytes during surgical infection in children. - 2005. (In Russ).]
43. Нехороший А.А., Шустанова Т.А., Буриков А.А. Свободнорадикальные процессы и антиоксидантная система в реализации восстановительной функции сна // Физиология человека. - 2009. - Т. 35. - № 4. - С. 71-75. [Nekhoroshii A.A., Shustanova T.A., Burikov A.A. et al. Free radical processes and antioxidant system in the implementation of the restorative function of sleep. // Human Physiology. - 2009; 35(4): 71-75. (In Russ.)]
44. Гаврилюк В.П., Конопля А.И., Ярош А.Л. Пере-кисное окисление липидов и мембрана эритроцитов в условиях экспериментальной хирургической патологии // Вестник новых медицинских технологий. - 2007. - Т. 4. -№ 2. - С. 7-9. [Gavrilyuk V.P., Konoplya A.I., Yarosh A.L.
Lipid peroxidation and erythrocyte membrane in experimental surgical pathology. // Bulletin of new medical technologies. -2007; 14(2): 7-9. (In Russ.)]
45. Стрелков Н.С., Кирьянов Н.А., Шкляев П.О. Особенности патоморфологии и минерального состава костной ткани при экспериментальном остеомиелите // Медицинский вестник Северного Кавказа. - 2015. - Т. 10. - № 4. -С. 415-418. [Strelkov N.S., Kiryanov N.A., Shklyaev P.O. Features of pathomorphology and mineral composition of bone tissue in experimental osteomyelitis. // Medical Bulletin of the North Caucasus. - 2015; 10 (4): 415-418. (In Russ.)] DOI: 10.14300/mnnc.2015.10101.
46. Новицкий В.В. и др. Молекулярные нарушения мембраны эритроцитов при патологии разного генеза являются типовой реакцией организма: контуры проблемы // Бюллетень сибирской медицины. - 2006. - Т. 5. - № 2. -С. 62-69. [Novitsky V.V. et al. Molecular violations of the erythrocyte membrane in pathology of different genesis are a typical reaction of the body: the contours of the problem. // Bulletin of Siberian Medicine. - 2006; 5: 62-69. (In Russ.)] DOI: 10.20538/1682-0363-2006-2-62-69
УДК: 616.31 DOI 10.24412/2220-7880-2022-1-96-102
СОВРЕМЕННЫЕ АСПЕКТЫ ЭТИОПАТОГЕНЕЗА ВОСПАЛИТЕЛЬНЫХ ЗАБОЛЕВАНИЙ ПАРОДОНТА (ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ)
Романова Р.О., Зюлькина Л.А., Иванов П.В., Куряев И.И., Кашлевская М.Е.
ФГБОУ ВО «Пензенский государственный университет», Пенза, Россия (440026, г. Пенза, ул. Красная, 40), e-mail: rinatka.96@mail.ru
Одно из ведущих мест в структуре стоматологических заболеваний на сегодняшний день занимают воспалительные заболевания пародонта, которые представляют не только медицинскую, но и социально-экономическую проблему. На сегодняшний день до сих пор нет единого мнения ученых о патогенезе воспалительных заболеваний пародонта. Цель обзора - предоставить информацию о современных аспектах этиопатогенеза воспалительных заболеваний пародонта. Был проведен поиск литературы через электронную базу PubMed с целью получения всей доступной литературы по пародонтологии с использованием инструмента клинических запросов PubMed. В настоящем обзоре были оценены и систематизированы научные данные относительно основных факторов риска развития пародонтопатий и ключевые моменты патогенеза данных заболеваний. Многочисленные исследования говорят о том, что пародонтит - это мультифакторное заболевание, возникновение которого зависит от воспалительных и иммунных реакций хозяина, которые играют как защитную, так и деструктивную роль.
Ключевые слова: пародонтология, пародонтит, пародонтопатии, воспалительные заболевания пародонта, этиопатогенез.
MODERN ASPECTS OF ETIOPATHOGENESIS INFLAMMATORY PERIODONTAL DISEASES (REVIEW)
Romanova R.O., Zyulkina L.A., Ivanov P.V, Kuryaev I.I., Kashlevskaya M.E.
Penza State University, Penza, Russia (440026, Penza, Krasnaya St., 40) e-mail: rinatka.96@mail.ru
Inflammatory periodontal diseases are widespread in current dental practice, which represents not only a medical, but a socio-economic problem. There is still no common view among scientists on the pathogenesis of inflammatory periodontal diseases. A literature search was conducted through the PubMed electronic database in order to obtain all available literature on periodontics using the PubMed Clinical Query Tool. The purpose of this review is to present information on modern aspects of the etiopathogenesis of inflammatory periodontal diseases. In this systematic review, scientific data on the main risk factors for the development of periodontal diseases and key points of pathogenesis of these diseases are evaluated and systematized. Numerous studies suggest that periodontitis is a complex multifactorial disease, the occurrence of which depends on the inflammatory and immune responses of the host, that play both a protective and destructive role.
Keywords: periodontology, periodontitis, periodontopathies, inflammatory periodontal diseases, etiopathogenesis.
