CC BY
51
УДК 616.33-002.2
© А.А. Казимирова, Е.Л. Казачков, 2014
А.А. Казимирова, Е.Л. Казачков ИММУНОМОРФОЛОГИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ИММУННОГО СТАТУСА СЛИЗИСТОЙ ОБОЛОЧКИ ЖЕЛУДКА ПРИ ХРОНИЧЕСКОМ ГАСТРИТЕ У ДЕТЕЙ ДО И ПОСЛЕ ЭРАДИКАЦИОННОЙ ТЕРАПИИ
ГБОУ ВПО «Южно-Уральский государственный медицинский университет» Минздрава России, г. Челябинск
Механизмы перестройки звеньев противоинфекционной защиты при геликобактерной инфекции у детей и влияние эрадикационной терапии на местный иммунный статус до сих пор изучены недостаточно, имеющиеся данные нередко противоречивы. Целью исследования было охарактеризовать иммунный статус слизистой оболочки желудка при хроническом гастрите у детей на основании комплексного морфологического, иммуноморфологического и морфометрического анализа биопсийного материала. Объектом исследования явились гастробиоптаты 70 детей с хроническим H.pylori-ассоциированным гастритом, с хроническим H.pylori-неассоциированным гастритом и синдромом функциональной желудочной диспепсии. Более выраженные нарушения местного иммунного статуса в слизистой оболочке желудка характерны для хронического H.pylori-ассоциированного гастрита и при отсутствии эрадикации.
Ключевые слова: хронический гастрит, местный иммунитет, H.pylori, дети.
A.A. Kazimirova, E.L. Kazachkov IMMUNE AND MORPHOLOGICAL CHARACTERISTICS OF GASTRIC MUCOSA IN CHRONIC GASTRITIS IN CHILDREN BEFORE AND AFTER ERADICATION
Adjustment mechanisms of protection in units of anti Helicobacter infection in children and the effect of eradication therapy on local immune status is still insufficiently studied, available data are often contradictory. The aim of the study was to characterize the local immune status of the gastric mucosa in chronic gastritis in children before and after treatment on the basis of complex morphological, immunomorphological and morphometric analysis of biopsy material. The object of the study were children with chronic gastrobiopsies H.pylori- associated gastritis, chronic gastritis, H.pylori- unassociated and syndrome non-ulcer dyspepsia, gastric - 70 patients. More severe violations of local immune status in the gastric mucosa are characteristic of chronic H.pylori- associated gastritis in the absence of eradication.
Key words: chronic gastritis, local immunity, H.pylori, children.
Важное значение в этиологии и патогенезе хронического гастрита (ХГ) имеет Helicobacter pylori (Нр)-инфекция, которую сложно устранить в связи с высокой склонностью к изменчивости и резистентностью этого микроорганизма [5,8]. Большой проблемой для педиатров является и реинфекция Нр. Они связывают это с «неэффективным» иммунитетом в детском возрасте [3,7]. Несмотря на это, механизмы перестройки звеньев противоин-фекционной защиты при геликобактерной инфекции у детей и влияние эрадикационной терапии на местный иммунный статус до сих пор изучены недостаточно, а имеющиеся данные нередко противоречивы [2,4,7].
Цель исследования - охарактеризовать иммунный статус слизистой оболочки желудка (СОЖ) при ХГ у детей до и после лечения на основании комплексного морфологического и морфометрического анализов биопсийно-го материала.
Материал и методы
Объектом исследования были 70 пациентов в возрасте от 7 до 15 лет: 1-я группа -26 пациентов с Нр-ассоциированным ХГ, 2-я группа - 24 больных с Нр-неассоциирован-ным ХГ, 3-я группа - 20 пациентов с функциональной желудочной диспепсией (ФЖД). Всем больным проводилась эзофагога-стродуоденофиброскопия с помощью детско-
го фиброгастроскопа «Olympus» (Япония) с прицельной биопсией СОЖ. Гастробиоптаты получали из 2-х отделов желудка (по малой кривизне: по 2 биоптата из антрального отдела и по 2 биоптата из фундального отдела желудка) с последующим гистологическим исследованием. Идентификацию Нр-инфекции проводили с использованием двух методов согласно положениям Маастрихтских соглашений (I,II,III, 2000-2006) [6,9]. Все пациенты 1-й группы получали антигеликобактерную терапию. Схемы антигеликобактерной терапии базировались на положениях, утвержденных Маастрихтскими соглашениями [6,9]. Пациенты 2 и 3-й групп получали дифференцированное патогенетическое лечение. Выполнено иммуноморфологическое исследование субпопуляций лимфоцитов CD4 и CD8 , IgA-, IgM-, IgG-плазмоцитов клеточного инфильтрата до лечения (у всех пациентов), через 4-6 недель после эрадикационной терапии (у пациентов 1-й группы). Моноклональ-ные/поликлональные антитела, которые использовались в исследовании «Novocastra» (Великобритания), были предназначены для работы с парафиновыми срезами: CD4+ (клон 1F6, ready to use), CD8+ (клон 1A5, ready to use), IgA-, IgM-, IgG-Lyophilised Polyclonal (1:200). Вариационный анализ осуществляли с помощью критерия Манна-Уитни, статисти-
ческое измерение связи (силы и направления) - с помощью коэффициента корреляции рангов Спирмена (р), использован пакет лицензионных программ Microsoft Excel, Statis-tica 6,0 для Windows XP.
Результаты и обсуждение
В гастробиоптатах детей 1-й группы наряду с наибольшим абсолютным числом лимфоцитов в составе воспалительного инфильтрата регистрировался наиболее высокий уровень экспонирования меток CD4+ и CD8+ (табл. 1) в сравнении со 2 и 3-й группами. CD4 -позитивные клетки располагались в основном межэпителиально и были диффузно рассеяны во всех отделах собственной пластинки СОЖ. Экспонирование метки CD8 регистрировалось зачастую в межэпителиальных и межямочных пространствах. При этом уровень CD4 и в антральном, и в фундальном отделах желудка был существенно выше, чем уровень экспрессии маркёра CD8+. Немаловажно, что при высокой активности воспалительного процесса в слизистой оболочке (СО) антрального отдела наблюдалась тенденция к распространению экспрессии маркёра CD 8+ до уровня донных отделов желёз, а экспонирование метки CD4 охватывало и подслизи-стую основу стенки желудка. В биоптатах больных Нр-неассоциированным ХГ представительство CD4 в слизистой и антрального и фундального отделов желудка ограничивалось собственной пластинкой, а CD8+ субпопуляции лимфоцитов выявлялись в интерэпителиальных и интерфовеолярных пространствах. Цитотоксических лимфоцитов при этом варианте ХГ отмечалось значительно меньше, чем CD4 -клеток. В целом при ХГ в антраль-ном отделе желудка регистрировались достоверно более высокие показатели изучаемых субпопуляций лимфоцитов, чем в фундальном отделе, а при ФЖД иммунофенотипирование CD4+ и CD8+ субпопуляций лимфоцитов выявило крайне скудную экспрессию данных меток в составе клеточного инфильтрата СОЖ. У этих пациентов экспрессия метки CD4 в антральном отделе была также выше, чем в фундальном, а экспонирование маркёра CD8+ было в этих отделах желудка примерно одинаковым. Иммунорегуляторный индекс (CD4/CD8) был наиболее низким в гастро-биоптатах больных 1 -й группы и наиболее высоким у пациентов 3-й группы (р<0,001). При Нр-неассоциированном ХГ этот показатель имел промежуточные значения. Причём, если ХГ был ассоциирован с Нр-инфекцией, то наименьшие параметры иммунорегулятор-ного индекса регистрировались в антральном
отделе. Напротив, в отсутствие Нр-инфекции (2 и 3-я группы) данный показатель имел более низкие значения в фундальном отделе желудка. Следует также отметить, что именно в гастробиоптатах больных 1-й группы зарегистрирован достоверно более высокий уровень экспрессии метки СБ8+ (р<0,001). Отмечены корреляционные связи средней силы между активностью воспаления и экспрессией СБ4 и СБ8 субпопуляций лимфоцитов в СОЖ как антрального (г=0,58 (р<0,001); г=0,61 (р<0,001)), так и фундального (г=0,54 (р<0,001); 1=0,51 (р<0,001)) отделов. При ХГ и у пациентов группы контроля среди фракций ^-продуцирующих клеток достоверно преобладали ^А-плазмоциты (табл.1), но наибольший их уровень регистрировался у больных 1-й группы. Следует отметить, что интенсивность экспонирования этого маркёра у больных ХГ преобладала в антральном отделе желудка. У больных 1-й группы в антральном отделе желудка уровень ^М-плазмоцитов был также выше, чем в фундальном, а экспонирование метки ^О, наоборот, преобладало в фундальном отделе. У больных 2-й группы экспрессия маркёра ^О в слизистой СО ан-трального отдела желудка была выше, чем в фундальном отделе, а уровень экспонирования метки ^М в этих отделах желудка был примерно одинаков. Наименьшие уровни субпопуляций ^-продуцирующих плазмоцитов отмечены в группе ФЖД (табл. 1). Во всех группах плотность клеточного инфильтрата, субпопуляции лимфоцитов и плазмоцитов (их состав и количество) в антральном отделе желудка прямо и очень сильно коррелировали с одноимёнными параметрами (г=0,98-99) фун-дального отдела желудка. Следует отметить, что клеточный инфильтрат в СОЖ был наиболее плотным у больных с Нр-ассоциированным ХГ. В антральном отделе СОЖ их было больше при Нр-ассоциированном ХГ, в фундальном - при ХГ без ассоциации с Нр-инфекцией. У детей основных групп представительство макрофагов, плазмоцитов и нейтрофильных гранулоцитов было значительным, а количество их при Нр-ассоцииро-ванном ХГ достоверно превышало данные параметры других групп. Дегранулированные лаброциты регистрировались только в составе воспалительного инфильтрата у больных с ХГ, причём их количество прямо коррелировало с числом плазмоцитов и тучных клеток. Самым скудным клеточный инфильтрат был у пациентов с ФЖД и состоял преимущественно из лимфоцитов и фибробластов, а деграну-лированные лаброциты в нём отсутствовали.
Примечание. Ме - медиана, в скобках указаны нижний 25-й (Ь) и верхний 75-й (Н) квартили, п - число наблюдений; * - достоверное различие между отделами желудка внутри групп, р<0,001; ** - достоверное различие между соответствующими субпопуляциями клеток, р<0,001; ™ - достоверное различие между группами, р<0,001.
Таблица 1
Сравнительные результаты плотности клеточного инфильтрата, субпопуляций лимфоцитов и плазмоцитов в антральном и фун-_дальном отделах желудка у детей с ХГ и ФЖД (Ме (Ь-Н))_
Исследованный Нр-ассоциированный ХГ (п=26) Нр-неассоциированный ХГ(п=24) Функциональная желудочная диспепсия(п=20)
параметр Антральный Фундальный Антральный Фундальный Антральный Фундальный
отдел отдел отдел отдел отдел отдел
Клеточная
плотность
инфильтрата 420,5 (409-431) * 266,5 (259-278) 306 (302-309)* 220 (219-221) 118 (115-120)* 95(92-98)
Лимфоциты 173,5(166-186)* 98(91-107) 140 (137-142,5)* 110,5 (108-113) 74(72-77) * 56(53-57)
СЭ4+ 77,5 (68-82)*, ** 45 (40-47)** 55 (48-59)*, ** 40(38-44)** 35 (29-38)*, ** 28 (27,5-32)**
СЭ8+ 46 (35,5-48)* ™ 20 (18-22,5) 19,5 (17-21)* 16 (16-25) 10 (8-11,5) 9(8-10)
СЭ4+/ СЭ8+ 1,68 2,25* 2,82* 2,5 3 5* w 3,1
Плазмоциты 50(48-54)* 42(38-44) 34 (33-35) * 25(24-26) 2(1-2)* 1(1-2)
1§А- 31 (27-34)*, ** 22 (18-24)** 14 (12-16)*, ** 13 (12-15)** 1(0-1) 1(0-1)
^М- 9(8-11)* 8 (7,5-10) 5(4-6) 5 (4,5-6) 0,5 (0-1) 0,5 (0-1)
5 (4-6) 6 (4-6)* 8 (6-8,5)* 7,5 (5-9) 0,5 (0-1) 0,5 (0-1)
После лечения иммуноморфологиче-ское исследование субпопуляций лимфоцитов СБ4+ и СБ8+, ^А-, ^М-, ^-О плазмоцитов клеточного инфильтрата СОЖ проведено у 26 пациентов с Нр-ассоциированным ХГ. В га-стробиоптатах 22 пациентов при эрадикации Нр экспонирование меток СБ4+ в СО и ан-трального, и фундального отделов желудка не распространялось за пределы собственной пластинки, а СБ8-лимфоциты были единичными и выявлялись в интерэпителиальных и интерфовеолярных пространствах. В антраль-ном отделе желудка регистрировались достоверно более высокие показатели изучаемых субпопуляций лимфоцитов, чем в фундальном отделе (табл. 2), хотя очевидным было их снижение относительно значений до лечения. В гастробиоптатах из антрального отдела у 4 детей без эрадикации инфекта (табл. 2) наряду с уменьшением абсолютного числа лимфоцитов в составе воспалительного инфильтрата регистрировалось снижение уровня экспрессии СБ4 - и СБ8 -клеток в сравнение с ре-
зультатами до лечения, однако уменьшение экспрессии этих маркёров при эффективном лечении было более значительным. СБ4 -позитивные клетки чаще обнаруживались в собственной пластинке СОЖ и реже - межэпителиально. Экспрессия метки СБ8 наблюдалась в межэпителиальных и ме-жямочных пространствах и не обнаруживалась в глубоких отделах желёз. При этом уровни экспрессии маркёра СБ4+- и СБ8+-клеток в фундальном отделе желудка были существенно выше, чем в антральном. При увеличении активности воспалительного процесса в СО фундального отдела имелась тенденция к распространению экспрессии маркёра СБ8+ до уровня донных отделов желёз, а экспонирование метки СБ4+ достигало под-слизистой основы СОЖ. Иммунорегулятор-ный индекс (СБ4 /СБ8 ) был наиболее низким в гастробиоптатах фундального отдела желудка при неэффективном лечении, наиболее высоким - в фундальном отделе при эра-дикации (р<0,001).
Таблица 2
Сравнительные результаты плотности клеточного инфильтрата, субпопуляций лимфоцитов и плазмоцитов в антральном и фун-_дальном отделах желудка при эрадикации и неэффективной терапии у детей с Нр-ассоциированным ХГ (Ме (Ь-Н))_
Антральный отдел, п=26 Фундальный отдел, п=26
Исследованный параметр Нр-ассоциированный ХГ, после эрадикации, Нр-ассоциированный ХГ, после неэффектив- Нр-ассоциированный ХГ, после эрадикации, Нр-ассоциированный ХГ, после неэффектив-
п=22 ной терапии, п=4 п=22 ной терапии, п=4
Клеточная плот-
ность инфильтрата 170,5 (115-175)* 285 (204-298)™ 135 (112-140) 356,5 (280-300) * ™
Лимфоциты 74,5 (66-94)* 90 (87-102,5) ™ 60 (58-85) 105(101-124)* ™
СМ+ 47,5 (38-52)* 58(55-77)™ 29 (23-35) 68 (64-94)*, ™
СЭ8+ 22,5 (19,5-28)* 30(20-32) ™ 10 (8-16) 37 (32-45)* ™
СМ+/ СЭ8+ 2,1 1,9 2,9 1,8
Плазмоциты 20(18-24)* 38 (35-40) ™ 15 (14-16) 43 (38-44) *, ™
1§А- 11 (7-13)* ** 25(23-34)** ™ 10 (6-11)* ** 27 (22-35)*, **, ™
^М- 3(3-8)* 7(6,5-10)™ 2(2-6) 7,5 (7-16)*, ™
6(4-6) 6 (4-6)* 3 (2-4,5)* 8,5 (6-11)* ™
Примечание. Ме - медиана, в скобках указаны нижний 25-й (Ь) и верхний 75-й (Н) квартили; п - число наблюдений; * - достоверное различие между отделами желудка внутри подгрупп, р<0,001; ** - достоверное различие между соответствующими субпопуляциями клеток, р<0,001; ™ - достоверное различие между подгруппами, р<0,001.
При неэффективном лечении сохранялись средней силы корреляционные связи между активностью воспаления и экспрессией СБ4 и СБ8 -субпопуляций лимфоцитов в СОЖ как антрального (г=0,52 (р<0,001); г=0,56 (р<0,001)), так и фундального (г=0,54 (р<0,001); г=0,62 (р<0,001)) отделов. В условиях эрадикации Нр происходит некоторое снижение уровня ^-А-плазмоцитов. Интенсивность экспонирования этого маркёра преобладала в антральном отделе желудка. Уровень ^М-плазмоцитов снижался и в антральном, и в фундальном отделах, а экспонирование метки ^О, наоборот, имело тенденцию к увеличению. У больных после неэффективного лечения отмечалась более интенсивная экспрессия маркёров ^М- и ^О-плазмоцитов в слизистой СО фундального отдела желудка, чем в его антральном отделе, а уровень экспонирования метки ^О-плазмоцитов был выше в фундальном отделе. Экспрессия маркёра ^А-плазмоцитов в условиях персистенции Нр в сравнении с параметрами до лечения в антральном отделе желудка уменьшилась, а в фундальном - значительно возросла.
Заключение. Динамичность изменения количественно-качественного состава воспалительно-клеточного инфильтрата обусловлена наличием и свойствами этиологического фактора, вызвавшего и/или поддерживающего патологические процессы в СОЖ. При Нр-ассоциирован-ном ХГ отмечается более выраженное расширение площади и интенсивности экспрессии меток CD4 - и CD8 -лимфоцитов, более существенное снижение иммунорегуля-торного индекса. В условиях эрадикации Нр происходит сужение зоны меток CD4+ и CD8+ в СОЖ, что согласуется с данными других авторов [4]. Вне эрадикации инфекта, по нашим данным, в антральном отделе также происходит снижение уровня экспрессии CD4 и CD8 -клеток и сужение зоны их расположения, но менее интенсивное, чем до лечения и при эффективном лечении. Экспрессия маркёра IgA-плазмоцитов в условиях персистенции Нр в сравнении с параметрами до лечения в антраль-ном отделе желудка уменьшается, а в фундальном - значительно возрастает. Таким образом, более выраженные нарушения иммунного статуса в СОЖ характерны для Нр-ассоциирован-ного ХГ и при отсутствии эрадикации инфекта.
Сведения об авторах статьи:
Казимирова Анжела Алексеевна - д.м.н., профессор кафедры патологической анатомии ГБОУ ВПО ЮУГМУ Минздрава России. Адрес: 454092, Челябинск, ул. Воровского, 64. E-mail: [email protected].
Казачков Евгений Леонидович - д.м.н., профессор, зав. кафедрой патологической анатомии ГБОУ ВПО ЮУГМУ Минздрава России. Адрес: 454092, Челябинск, ул. Воровского, 64. Тел./факс: 8(351)232-01-45. E-mail: [email protected].
ЛИТЕРАТУРА
1. Маев, И.В. Современные представления о заболеваниях желудочно-кишечного тракта, ассоциированных с Helicobacter pylori / И.В. Маев // Терапевт. арх. - 2006. - Т. 32, №1. - С.10-15.
2. Нижевич, А.А. Иммунологический ответ у детей с хроническим хеликобактерным гастритом и язвенной болезнью двенадцатиперстной кишки, ассоциированной с хеликобактерной инфекцией / А.А. Нижевич, П.Л.Щербаков, М.Я. Студеникин // Экспериментальная и клиническая гастроэнтерология. - 2004. -№1 (внеочеред. вып.). - С. 31-37.
3. Оценка эффективности динамики и лечения хеликобактерзависимых заболеваний / Л.М. Иванова [и др.]. // Рос. журн. гастроэнтерологии, гепатологии, колопроктологии. - 2005. - №5. - С.25.
4. Потрохова, Е.А. Динамика воспаления слизистой оболочки желудка при Helicobacter pylori-ассоциированном гастрите у детей в условиях эрадикационной терапии, прогностические факторы неблагоприятного течения постэрадикационного периода: ав-тореф. дис. ... д-ра мед. наук / Е.А. Потрохова. - Омск, 2004. - 39 с.
5. Сравнительный анализ мутагенного влияния схем эрадикационной терапии у детей с заболеваниями верхних отделов пищеварительного тракта, ассоциированных с Helicobacter pylori, и способы их коррекции / Т.Т. Бараева [и др.]. // Педиатрия. - 2006. -№6. - С.37- 40.
6. Drossman, D.A. The Functional Gastrointestinal Disorders and the Rome III Process / D.A. Drossman // Gastroenterology. - 2006. -Vol. 130, N 5. - P. 1377-1390.
7. Malaty, H.M. Treatment of Helicobacter pylori infection / H.M. Malaty // Best Pract. Res. Clin. Gastroenterol. - 2007. - Vol.21, N 2. -Р.205-214.
8. Malferheiner, P. Maastricht guidelines: an evolving concept. Maastricht-3 Guidelines for Helicobacter pylori infection: 13ng United European Gastroenterology Week / Malferheiner P. - Copenhagen, 2005.
9. Gastric epithelial cell turnover and mucosal protection in Japanese children with Helicobacter pylori infection / K. Ozawa [et al.]. // J. Gastroenterol. - 2005. - Vol. 40, N 3. - P. 236-246.
