CC BY
49
УДК 616.24-002.5-053.2
Изменение иммунологических показателей у детей с различной активностью специфического процесса
н.в. корнева, а.а. старшинова, ю.Э. овчинниковА, Е.и. потапенко, о .а. якуновА, и.Ф. довгдлюк
Санкт-Петербургский НИИ Фтизиопульмонологии МЗ РФ
В статье представлены результаты обследования 152 детей в возрасте от 3 до 14 лет с установленным туберкулезом органов дыхания в целях сравнения иммунологических показателей при различной активности специфического процесса. По результатам Квантиферонового теста пациентов разделили на две группы: I группа (33) — пациенты с отрицательными результатами, II группа (119) — с положительными результатами. Проведен сравнительный анализ результатов комплекса иммунологических методов в группах. Установлено, что наиболее информативными для оценки активности специфического процесса является комплекс иммунологических методов, включающий ДИА-СКИНТЕСТ®, реакцию пассивного гемолиза (РПГ), определение уровня провоспалительных цитокинов IL-2 и TNF-a и антимикобактериальных антител класса Ig М и Ig G по данным anda-tb ELISA.
Ключевые слова: дети, диагностика, ДИАСКИНТЕСТ®, иммунитет, Квантифероновый тест, туберкулез.
Change of immunological parameters in children with different specific process activity
n.v. korneva, а.а. starshinova, yu.e. ovchinnikova, e.i. potapenko, о.а. yakunova, i.ph. dovgalyuk
St. Petersburg Scientific and Research Institute of Phthisiopneumology of the Ministry of Health of the Russian Federation
Старшинова Анна Андреевна
кандидат медицинских наук, руководитель отдела фтизиопульмонологии
191036, г. Санкт-Петербург, пр. Лиговский, д. 2-4 тел. 8-905-204-38-61, e-mail: [email protected]
The article presents the results of a survey of 152 children aged 3 to 14 years with the proven case of respiratory tuberculosis in order to compare the immunological parameters at different activity of a specific process. In accordance with the results of the Quantiferon test patients were divided into two groups: I group (33) — patients with negative results, II group (119) — with positive results. A comparative analysis of the complex of immunological methods in groups was performed. It has been established that the most informative for the evaluation of the activity of a specific process is a complex of immunological methods, including DIASKINTEST®, conditioned hemolysis test, detection of the level of proinflammatory cytokines IL-2 and TNF-a and antibodies and antimicobacterial antibodies of class Ig M and Ig G according to anda-tb ELISA.
Key words: children, diagnostics, DIASKINTEST®, immunity, Quantiferon test, tuberculosis.
іульмонология- АнтимикрОбнАя терап
я
Определение параметров системного иммунитета — обязательный компонент клинического обследования больных инфекционными заболеваниями. Иммунный ответ определяет как сам факт возникновения туберкулеза у ребенка, так и тяжесть, течение и исход туберкулезного процесса [1, 2]. Результаты исследований многих авторов указывают, что основная роль в защите организма от туберкулезной инфекции принадлежит клеточному иммунитету, в основе изучения которого лежит количественное определение Т-лимфоцитов и их субпопуляций, идентификация продуцируемых ими цитокинов и выявление способности осуществлять эффекторные функции [3, 4]. К тестам гуморального иммунитета относят определение уровня сывороточных и секреторных иммуноглобулинов. Выделяют также факторы неспецифического иммунитета, среди которых ключевым механизмом является фагоцитоз [3, 5].
Исследования Кнорниг Б.Е. дают полное представление о спектре иммунологических изменений при туберкулезе у взрослых [4]. Данные об изменении иммунологических показателей у детей с различными проявлениями туберкулезной инфекции в литературе представлены единичными работами, что не создает обобщенного представления и требует дальнейшего изучения. На сегодняшний день актуальными для фтизио-педиатрии остаются вопросы поиска надежных методов диагностики активности специфического процесса для определения тактики ведения пациентов на различных фазах заболевания [6, 7].
Цель работы — сравнительная оценка показателей клеточного и гуморального звеньев иммунитета у детей с различной активностью специфического процесса.
Материал и методы
В исследование включены 152 пациента в возрасте от 3 до 14 лет (средний возраст 8,97±0,25 лет), находившихся на обследовании в клинике детской фтизиатрии ФГБУ «СПбНИИ Фтизиопуль-монологии» Минздрава России в период с 2011
по 2013 гг. Преобладали пациенты младшего школьного возраста (7-11 лет) — 51,3% (78), пациенты дошкольного возраста (3-6 лет) составили 23% (35), старшего школьного возраста (12-14 лет) — 25,7% (39). Удельный вес девочек (88; 64%) оказался достоверно выше (р<0,01, х2 = 7,58).
В структуре клинических форм превалировал туберкулез внутригрудных лимфатических узлов (ТВГЛУ) — у 137 пациентов (90,1%), у 10 (6,6%) — туберкулезная интоксикация, в единичных случаях встречались первичный туберкулезный комплекс, очаговый и инфильтративный туберкулез легких, у двух пациентов — туберкулез периферических лимфатических узлов. Специфический процесс диагностировался в 80,8% случаев (122) на фазе кальцинации, из них у 16 детей (10,6%) были отмечены признаки хронического течения туберкулеза, фаза инфильтрации зарегистрирована только у 21 (13,9%) пациента. Манифестное поражение (поражение более 2 сегментов легких или более 2 групп внутригрудных лимфатических узлов, а также двусторонние процессы) отмечалось у 142 (93,4%), ТВГЛУ (малая форма) — у 10 (5,6%) пациентов. Осложненное течение наблюдалось у 84 (55,3%) пациентов: в виде единичных очагов отсевов в легочную ткань — 73 (48%), поражение трахеобронхиального дерева — 27 (17,8%), в единичных случаях выявлены ателектаз сегмента легкого и туберкулез плевры в фазе кальцинации.
Всем детям был проведен унифицированный комплекс обследования с применением клинических, лабораторных, бактериологических и лучевых методов. Критерием включения было наличие специфических изменений во внутригруд-ных лимфатических узлах и/или легочной ткани (увеличение размеров внутригрудных лимфатических узлов до 5 мм и более, а также изменение их структуры и плотности) по данным мультис-резовой спиральной компьютерной томографии (МСКТ), проводимой на многосрезовом спиральном компьютерном томографе «Aquilion-32» (фир-
Таблица 1.
Результаты ДСТ и п. Манту 2 ТЕ у пациентов в группах сравнения
Группы наблюдения ДИАСКИНТЕСТ® Проба Манту 2 ТЕ
Отрицат. Сомнит. Положительная Низкая Средняя Высокая
I группа (отрицат. КФ) п=33 72,7% (24) 6,1% (2) 21,2% (7) 27,2% (9) 54,5% (18) 18,3% (6)
II группа (положит. КФ) п=119 -о %) СО 1-Н - 99,2% (118) -о %) ГО^ 47,1% (56) -о %) Ю СП 9( 4
Достоверность различий р<0,001 Х2=96,44 р<0,001 Х2 = 107,45 19 о°° 08 о.™ р<0,01 Х2 = 10,4
Таблица 2.
Титры противотуберкулезных антител по данным серологических реакций (РПК, РПГ и ИФА) у детей в группах сравнения
Группы наблюдения РПК (N<12) РПГ (N<5) ИФА (N<0,2)
M±m Диагност. титр (абс./%) M±m Диагност. титр (абс./%) M±m Диагност. титр (абс./%)
I группа (отрицат. КФ) п=33 11,36±1,68 9 (27,3%) 4,35±0,88 6 (18,2%) 0,224±0,08 7 (21,2%)
II группа (положит. КФ) п=119 14,92±1,18 44 (37%) 7,49±0,9 40 (36,9%) 0,301±0,05 27 (22,7%)
Достоверность различий t=2,49 p<0,05 Х2=4,13 p<0,05
Таблица 3.
Уровень антимикобактериальных антител 1д Л, 1д G, 1д M классов в крови в исследуемых группах
Иммуно- глобулины (пг/мл) Пациенты с различной активностью специфического процесса
Отрицательный КФ (n=28) (I группа) Положительный КФ (n= 102) (II группа)
M±m M±m Достоверность различий
Ig A 67,36±6,89 54,15±4,42
Ig G 65,27±4,97 82,30±5,94 t=2,2; р<0,05
Ig M 1,09±0,09 0,89±0,04 t=2,03; р<0,05
ма Toshiba) по стандартной методике. Определение активности туберкулезной инфекции проводили на основании теста Квантиферон-ТВ Gold (КФ-тест), по результатам которого все пациенты были разделены на 2 группы: I группа — 33 пациента с отрицательным результатом, II группа — 119 пациентов с положительным результатом.
Иммунологический комплекс обследования включал: кожные тесты (проба Манту с 2ТЕ, ДИАСКИНТЕСТ®), определение титров противотуберкулезных антител (ПТАТ) по реакциям потребления комплимента (РПК), пассивного гемолиза (РПГ) и иммуноферментного анализа (ИФА); оценку субпопуляционного состава лимфоцитов в периферической крови (CD3 + , CD4 + , CD8 + , CD4+/CD8+, CD16+, CD20+, CD25+, CD95+, HLAII) с помощью панели моноклональных антител серии ИКО производства НПЦ «Медбио-спектр» (Москва), уровня антимикобактериальных антител Ig A, Ig G, Ig M классов в крови с применением набора anda-tb ELISA, продукции цитокинов IL-2, IL-4, TNF-a, IFN-y методом твердофазного иммуноферментного анализа (ИФА) (ЗАО «Вектор-Бест», Россия), функциональной активности нейтрофилов (фагоцитарный индекс (ФИ), фагоцитарное число Райта (ФЧ) и индекс завершенности фагоцитоза).
Обработка материала проводилась с использованием программы Microsoft Office Word Excel 2007. Применялся непарный критерий Стьюден-та (t), критерий хи-квадрат (х2). Количественные данные оценивались в виде М±т, где М — среднее арифметическое, m — ее стандартная ошибка. Для всех видов статистического анализа критический уровень значимости составлял 0,05.
Результаты и обсуждение
В I группе (пациенты с отрицательным КФ) — у 78,8% (26) детей зарегистрирована отрицательная реакция на ДСТ, у 21,2% (7) — положительная. Во II группе (пациенты с положительным КФ) практически у всех пациентов — в 99,2% случаев (118) отмечалась положительная реакция на ДСТ, у 1 пациента — сомнительная. Средний размер папулы на ДСТ во II-й группе (16,86±0,39 мм) был достоверно выше (t=11,81; p<0,001), чем в I-й (2,97±1,11 мм). Таким образом, результаты ДСТ в 94,4% совпадают с результатами КФ, подтверждая наличие/отсутствие активности туберкулезной инфекции (табл. 1).
По данным пробы Манту 2 Те в I-й группе достоверно выше был удельный вес низких результатов, а во II-й — высоких, при этом в обеих группах в каждом втором случае регистрировали среднюю чувствительность к туберкулину (54,5
пульмонология. АНТИМИКРОБНАЯ ТЕРАГ
Я
Таблица 4.
Субпопуляционный состав лимфоцитов в периферической крови у пациентов исследуемых групп
Показатели клеточного иммунитета (относ. %) I группа Отрицательный КФ-тест (n=23) II группа Положительный КФ-тест (n=83)
Абс. % Абс. %
CD3+ 1,69 51,96(|) 1,95 57,05(1)
CD4+ 1,12 32,43(|) 1,19 35,17(N)
CD8+ 0,71 22,13(|) 0,87 24,35(1)
CD4+/CD8+ 1,73(|) 1,65(1)
CD16+ 0,59 17,43(|) 0,56 16,33(N)
CD20+ 0,57 17,39(N) 0,59 17,18(N)
CD25+ 0,57 16,61(N) 0,45 13,65(N)
HLA II + 0,82 24,22(N) 1,49 21,24(N)
CD95+ 0,55 19,13(T) 0,72 20,48 (T)
Таблица 5.
Уровень продукции индуцированных цитокинов в исследуемых группах
Цитокины (пг/мл) I группа (отрицательный КФ) N = 16 II группа (положительный КФ) N=52 Достоверность различий
IL-2 105,13±31,78 280,06±27,97 (T)* t=4,14 р<0,001
IL-4 1,31±0,25 1,7±0,14 (T)
TNF-a 572,98±91,71 927,15±99,44 (T) t=2,62 р<0,05
IFN-y 19180,73±2634,14 20845,95±1525,8 (T)
против 47,1%). Средний размер папулы на пробу Манту 2 ТЕ во 11-й группе (14,29±0,28 мм) достоверно превышал ^=3,68;р<0,01) данный показатель в 1-й группе (11,45±0,72 мм).
Таким образом, у детей с отрицательным результатом КФ реакция на п. Манту 2 ТЕ была достоверно выше, чем на ДСТ (11,45±0,72 мм против 2,97±1,11 мм; t=6,41; р<0,001), в то время как в группе с положительным КФ определяли более высокий результат ДСТ (16,86±0,39 мм против 14,29±0,28 мм; t=5,35; р<0,001). По данным п. Манту 2 ТЕ у детей I группы преобладали средние результаты (р<0,05), удельный вес которых достоверных различий в сравнении со 11-й группой не имел (р>0,1), что снижает диагностическую значимость п. Манту 2 ТЕ для определения активности туберкулезной инфекции.
Анализ титров специфических антител показал, что у пациентов 11-й группы по всему спектру сероиммунологических реакций диагностические титры были выше, чем в 1-й группе. Наиболее
информативной оказалась РПГ, титры противотуберкулезных антител по данным которой во II-й группе были достоверно выше в сравнении с I-й (табл. 2).
При определении функциональной активности нейтрофилов у детей с различной активностью специфического процесса (n = 38) достоверных различий не выявлено, однако имеет место тенденция к снижению завершенности фагоцитоза во II группе (1,12±0,14 (I) против 0,96±0,06(II), что объясняется угнетением переваривающей функции нейтрофилов, а значит возможностей уничтожения МбТ у детей высокой активностью туберкулезной инфекции.
Уровень антимикобактериальных антител Ig A, Ig G, Ig M классов в крови с применением набора anda-tb ELISA определяли у 130 детей (табл. 3)
Как видно из таблицы 3, у пациентов с отрицательным результатом КФ определялся достоверно более высокий уровень Ig M, а также тенденция к повышению Ig А. У пациентов с положительным
нология. АНТИМИКРОБНАЯ ТЕРАПИЯ |
88 ПРАКТИЧЕСКАЯ МЕДИЦИНА
'5 (74) октябрь 2013 г.
КФ отмечалось достоверное нарастание уровня 1д G, что указывает на усиление гуморального ответа в ответ на длительную антигенную стимуляцию.
Субпопуляционный состав лимфоцитов в периферической крови изучили у 106 пациентов (табл. 4).
Из таблицы 4 видно, что достоверных различий уровня изучаемых субпопуляций лимфоцитов у пациентов сравниваемых групп не получено. Для пациентов I группы была характерна тенденция повышения CD16+, CD25+ и HLA II + в сравнении с 11-й группой. У пациентов II группы отмечалась тенденция повышения уровня CD3 + , CD4+, CD8+ и CD95+. Анализ показателей в сравнении с нормой выявил, что для пациентов обеих групп было характерно снижение уровня CD3+ и CD8+, повышение CD95+ и коэффициента соотношения CD4+/CD8+.
Уровень продукции индуцированных цитоки-нов изучили у 68 пациентов. При положительном КФ-тесте отмечено достоверное повышение уровня ^-2 и Т^-а, а также тенденция к повышению уровня К-4 и ^Ы^, что подтверждает активность специфического воспаления у пациентов в данной группе (табл. 5).
Выводы
1. Отрицательный результат КФ-теста достоверно часто сопровождается отрицательным результатом ДСТ и низкой чувствительностью к туберкулину. Иммунологические показатели в комплексе серологических реакций не превышали диагностического уровня, более высокий уровень !д М. Клеточный иммунитет характеризовался тенденцией повышения CD16+, CD25+ и HLA II + на фоне снижения уровня цитокинов.
2. Положительный результат КФ-теста достоверно часто сопровождается положительным результатом ДСТ, высокой чувствительностью на п. Манту 2 ТЕ в сравнении с Ьй группой. При этом средние и высокие результаты встречались сопоставимо часто (47,1 против 49,6%), что затрудняет оценку активности туберкулезной инфекции в каждом втором случае. Повышение титров ПТАТ
по всему спектру серологических реакций (наиболее информативна в определении активности РПГ); угнетение переваривающей функции ней-трофилов в виде снижения завершенности фагоцитоза; повышение уровня антител класса Ig G по данным anda-tb ELISA; повышение уровня всех провоспалительных цитокинов, наиболее диагностически значимыми из которых были IL-2 и TNF-a; определение субпопуляционного состава лимфоцитов не выявило достоверных различий, отмечена некоторая тенденция повышения CD3 + , CD4 + , CD8+ и CD95 + .
3. Наиболее информативным для оценки активности специфического процесса является комплекс иммунологических методов, включающий ДСТ, РПГ, определение уровня провоспалитель-ных цитокинов IL-2 и TNF-a и антимикобактери-альных антител класса Ig М и Ig G по данным anda-tb ELISA.
ЛИТЕРАТУРА
1. Довгалюк И.Ф. Туберкулез у детей и подростков / И.Ф. Довгалюк // Руководство по легочному и внелегочному туберкулезу / под ред. Ю.Н. Левашева, Ю.М. Репина. - СПб.: ЭЛБИ-СПб, 2006. - С. 341-352.
2. Значение современных иммунологических тестов в диагностике туберкулеза у детей / П.К. Яблонский, И.Ф. Довгалюк, А.А. Старшинова, О.А. Якунова // Медицинская иммунология. — 2013. — Т. 15, № 1. — С.37-44.
3. Бубнова Л.Н. Клиническая иммуногематология / Л.Н. Бубнова // Гематология новейший справочник / под ред. проф. Абдулкадыро-ва. — М., 2004. — С. 146.
4. Кноринг Б.Е. Нарушение иммунитета у больных туберкулезом легких / Б.Е. Кноринг // Руководство по легочному и внелегочному туберкулезу / под ред. Ю.Н. Левашева, Ю.М. Репина. — СПб.: ЭЛБИ-СПб, 2006. — С. 128-133.
5. Yang CT Neutrophils exert protection in the early tuberculous granuloma by oxidative killing of mycobacteria phagocytosed from infected macrophages/ CT Yang at al. // Cell Host Microbe. — 2012. — Sep. 13. — 12(3) — P. 301-12.
6. Новый подход к диагностике туберкулеза органов дыхания у детей / И.Ф. Довгалюк и др.// Медицинский альянс. — 2013. — № 2. — С. 43-49.
7. Starshinova A. Immunological parameters in patterns with tuberculosis / A. Starshinova, I. Dovgaliuk, O. Yakunova // 46th Nordic Lung Congress, June 13-15. — 2013.
www.pmarchive.ru
САЙТ ЖУРНАЛА «ПРАКТИЧЕСКАЯ МЕДИЦИНА»
ПульмоНологИЯ. АНТИМИКРоБНАЯ ТЕРАГ
Я
