Научная статья на тему 'Особенности гуморального звена иммунитета у женщин и мужчин, инфицированных ВПЧ высокого онкогенного риска, в зависимости от вирусной нагрузки'

Особенности гуморального звена иммунитета у женщин и мужчин, инфицированных ВПЧ высокого онкогенного риска, в зависимости от вирусной нагрузки Текст научной статьи по специальности «Фундаментальная медицина»

CC BY
396
31
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
ВПЧ ИНФЕКЦИЯ / ИММУНИТЕТ / ВИРУСНАЯ НАГРУЗКА / СЕМЕЙНЫЕ ПАРЫ / HPV INFECTION / IMMUNITY / VIRAL LOAD / COUPLES

Аннотация научной статьи по фундаментальной медицине, автор научной работы — Маркеева Диана Андреевна

Папилломавирусная инфекция одинаково широко распространенна как среди женщин, так и среди их половых партнеров мужчин. Изменения иммунологических показателей при папилломавирусной инфекции, обусловленной высоко онкогенными типами вируса папилломы человека (ВПЧ), происходят, главным образом, на уровне местного иммунитета. Целью настоящего исследования явилось определение уровня иммунологических показателей гуморального звена иммунитета у женщин и мужчин из 38 семейных пар, инфицированных ВПЧ из группы высокого онкогенного риска, при различных типах вирусной нагрузки. Объектом исследования у женщин была цервикальная слизь, у мужчин эякулят. Результаты. Как у женщин, так и у мужчин из семейных пар с ВПЧ при каждом типе вирусной нагрузки определялось повышение количества IL-2, IL-8 и IL-10 и снижение уровня IL-4. При значимой концентрации ДНК ВПЧ у женщин было повышено количество TNF-α и sIgA, у мужчин повышенными оказались IL-1β, IFN-α и IFN-γ.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по фундаментальной медицине , автор научной работы — Маркеева Диана Андреевна

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

The features of humoral immunity for women and men who have HPV with high oncogenic risk depending on viral load

HPV infection is equally a widespread, both among women and among their partners men. Changes in immunological parameters in human papillomavirus infection caused by highly oncogenic types of human papillomavirus (HPV) occur mainly at the level of local immunity. The aim of this study was to determine the level of immunological parameters of humoral immunity in women and men from 38 family couples who have HPV with high oncogenic risk for various types of viral load. The object of the study, women had cervical mucus, men ejaculate. Results. Both women and men of couples for each HPV type was determined by viral load increase amount of IL-2, IL-8 and IL-10 and decreased levels of IL-4. If significant concentrations of HPV DNA in women have been increasing the amount of TNF-α and sIgA, the men were elevated IL-1β, IFN-α and IFN-γ.

Текст научной работы на тему «Особенности гуморального звена иммунитета у женщин и мужчин, инфицированных ВПЧ высокого онкогенного риска, в зависимости от вирусной нагрузки»

2016, том 18 [12]

УДК: 616.6

ОСОБЕННОСТИ ГУМОРАЛЬНОГО ЗВЕНА ИММУНИТЕТА У ЖЕНЩИН И МУЖЧИН, ИНФИЦИРОВАННЫХ ВПЧ ВЫСОКОГО ОНКОГЕННОГО РИСКА, В ЗАВИСИМОСТИ ОТ ВИРУСНОЙ НАГРУЗКИ

Д.А. Маркеева

ФГБОУ ВО «Южно-Уральский государственный медицинский университет» Министерства здравоохранения Российской Федерации Челябинск, Российская Федерация

Аннотация. Папилломавирусная инфекция одинаково широко распространенна как среди женщин, так и среди их половых партнеров — мужчин. Изменения иммунологических показателей при папилломавирусной инфекции, обусловленной высоко онкогенными типами вируса папилломы человека (ВПЧ), происходят, главным образом, на уровне местного иммунитета. Целью настоящего исследования явилось определение уровня иммунологических показателей гуморального звена иммунитета у женщин и мужчин из 38 семейных пар, инфицированных ВПЧ из группы высокого онкогенного риска, при различных типах вирусной нагрузки. Объектом исследования у женщин была цервикальная слизь, у мужчин — эякулят. Результаты. Как у женщин, так и у мужчин из семейных пар с ВПЧ при каждом типе вирусной нагрузки определялось повышение количества ГЬ-2, ГЬ-8 и ГЬ-10 и снижение уровня ГЬ-4. При значимой концентрации ДНК ВПЧ у женщин было повышено количество Т№-а и sIgA, у мужчин повышенными оказались ГЬ-1р, Ш№а и №N-7.

Ключевые слова: ВПЧ инфекция, иммунитет, вирусная нагрузка, семейные пары.

Введение. Генитальная инфекция, обусловленная вирусом папилломы человека (ВПЧ) из группы высокого онкогенного риска является основным этиологическим фактором для развития рака шейки матки [1]. По различным данным, частота обнаружения вируса среди женщин в возрасте 14—59 лет составляет 27% и достигает 45% среди возрастной группы женщин 20—24 лет [1; 2]. Мужчины — половые партнеры женщин — имеют постоянный риск для инфицирования ВПЧ вне зависимости от возраста. При том что инфекция у них протекает преимущественно в субклинической форме, приводя к потенциально большому числу бессимптомных носителей, которые служат резервуаром и переносчиком вируса [3].

ВПЧ-индуцированные изменения носят тран-зиторный характер и в 90% случаев разрешаются в течение 2-х лет благодаря формированию иммунных эффекторных механизмов клеточного и гуморального иммунитета. При этом иммунологические изменения при папилломавирусной инфекции (ПВИ) происходят, главным образом, на уровне местного иммунитета [4; 5]. Концентрация вируса выше порогового значения и недостаточная противоинфекционная способность со стороны клеточно-опосредованных иммунных реакций, направленных на элиминацию возбудителя, приводят к вирусной персистенции и про-грессированию предраковых заболеваний [5; 6].

Издание зарегистрировано в Федеральной службе по надзору в сфере связи, информационных технологий и массовых коммуникаций (Роскомнадзор). Свидетельство о регистрации СМИ ПИ ЭЛ № ФС77-50518 Журнал представлен в НАУЧНОЙ ЭЛЕКТРОННОЙ БИБЛИОТЕКЕ (НЭБ) — головном исполнителе проекта по созданию Российского индекса научного цитирования (РИНЦ)

В ряде исследований упоминается о тендерных различиях иммунного ответа на онкогенные типы ВПЧ, однако описаний иммунологических особенностей гуморального звена иммунитета у постоянных половых партнеров с ПВИ при различных видах вирусной концентрации нет [2; 6; 7].

В связи с этим целью настоящего исследования явилось определение уровня иммунологических показателей гуморального звена иммунитета у женщин и мужчин из семейных пар, инфицированных ВПЧ из группы высокого онкогенного риска, при различных типах вирусной нагрузки.

Материалы и методы. В исследовании приняли участие 38 семейных пар, инфицированных высокоонкогенными типами ВПЧ. Контрольную группу составили 16 семейных пар, без ВПЧ и других инфекций, передаваемых половым путем.

Материалом для изучения вирусной нагрузки и иммунологических показателей у всех обследуемых женщин была цервикальная слизь, у мужчин — эякулят. Для обнаружения и количественного определения с последующим построением калибровочной кривой и подсчетом концентрации ДНК ВПЧ применялась реакция амплификации ДНК-калибраторов. Полученные результаты ДНК ВПЧ выражались в ^ (ВПЧ на 100 тыс. клеток человека) и трактовались следующим образом:

менее 3 lg — малозначимая, от 3 до 5 lg — значимая и более 5 lg — повышенная вирусная нагрузка. Уровень цитокинов (ИЛ-2, ИЛ-8, ФНО-а, ИЛ-10, ИЛ-4, ИФН-а, ИФН-у, ИЛ-ф, РАИЛ-1) и секреторного Ig A исследуемого материала был изучен посредством трехфазного ИФА на тест-системах ООО «Цитокин» (г. Санкт-Петербург).

Анализ полученных данных проведен в операционной системе Windows ХР пакета статистических программ Statistica for Windows 8.0 и представлен в виде средней арифметической и ее стандартной ошибки (M ± m). Достоверность различий оценивали по непараметрическому критерию Манна-Уитни, данные считались достоверными при p < 0,05.

Результаты и их обсуждение. В результате проведенного исследования установлено, что у женщин из семейных пар, инфицированных высокоонкогенными типами ВПЧ при малозначимой концентрации вируса уровни провоспалительных цитокинов IL-2 и IL-8 были выше контрольных данных в 2,8 и в 3 раза соответственно (табл. 1). Это косвенно может свидетельствовать о высокой вероятности самостоятельного излечения от инфекции при выявлении вируса в количестве, не превышающем пороговый уровень [7].

Таблица 1

Показатели гуморального звена иммунитета содержимого цервикальной слизи при различных значениях вирусной нагрузки у ВПЧ-инфицированных женщин

Показатели Малозначимая ВН (< 3 lg на 100 тыс клеток человека), n = 11 Значимая ВН (от 3 до 5 lg на 100 тыс клеток человека), n = 10 Повышенная ВН (> 5 lg на 100 тыс клеток человека), n = 17 Группа контроля, n = 16

1 2 3 4 5

IL-2, пг/мл 5,54 ± 1,22 P2—4 < 0,05 P2—5 < 0,05 4,06 ± 0,80 P3—5 < 0,05 3,76 ± 0,57 P4—5 < 0,05 P2—4 < 0,05 1,96 ± 0,76

IL-4, пг/мл 3,04 ± 0,10 P2—5 < 0,05 2,78 ± 0,23 P3—5 < 0,05 2,69 ± 0,19 P2—4 < 0,05 P4—5 < 0,05 9,20 ± 0,03

IL-8, пг/мл 309,41 ± 140,94 P2—5 < 0,05 296,48 ± 45,00 P3—5 < 0,05 294,26 ± 0,19 P3—5 < 0,05 P2—4 < 0,05 97,37 ± 16,23

IL-10, пг/мл 2,10 ± 0,90 P2—5 < 0,05 3,27 ± 0,62 P2—3 < 0,05 P3—5 < 0,05 2,66 ± 0,21 P4—5 < 0,05 1,68 ± 0,28

IFN-a, пг/мл 9,53 ± 3,10 13,35 ± 2,13 P3—5 < 0,05 8,97 ± 0,83 P2—4 < 0,05 P4—5< 0,05 9,27 ± 3,27

~ 24 ~

Издание зарегистрировано в Федеральной службе по надзору в сфере связи, информационных технологий и массовых коммуникаций (Роскомнадзор). Свидетельство о регистрации СМИ ПИ ЭЛ № ФС77-50518 Журнал представлен в НАУЧНОЙ ЭЛЕКТРОННОЙ БИБЛИОТЕКЕ (НЭБ) — головном исполнителе проекта по созданию Российского индекса научного цитирования (РИНЦ)

----—

Окончание таблицы 1

Показатели Малозначимая ВН (< 3 lg на 100 тыс клеток человека), n = 11 Значимая ВН (от 3 до 5 lg на 100 тыс клеток человека), n = 10 Повышенная ВН (> 5 lg на 100 тыс клеток человека), n = 17 Группа контроля, n = 16

IFN-y, пг/мл 7,46 ± 3,85 8,61 ± 1,18 P3—5< 0,05 8,78 ± 0,83 P4—5< 0,05 5,43 ± 1,16

IL-1P, пг/мл 242,88 ± 72,55 99,48 ± 32,66 P3—5 < 0,05 67,89 ± 18,63 P2—4 < 0,05 P4—5< 0,05 230,39 ± 29,22

RAIL-1, пг/мл 3589,134 ± 554,48 P2—5 < 0,05 2968,36 ± 360,69 P3—5< 0,05 2835,56 ± 387,00 P4—5< 0,05 5366,33 ± 776,1

TNF-a, пг/мл 2,24 ± 0,15 P2—5 < 0,05 2,41 ± 0,35 P3—5< 0,05 2,17 ± 0,20 P4—5< 0,05 1,38 ± 0,57

sIgA, г/л 0,018 ± 0,0046 P2—5 < 0,05 0,40 ± 0,0013 P2—3 < 0,05 P3—5< 0,05 0,39 ± 0,0013 P2—4 < 0,05 P4—5< 0,05 0,081 ± 0,001

Примечание: ВН — вирусная нагрузка; Р — статистически значимые различия между уровнями цитокинов: Р2—5 — между малозначимой вирусной нагрузкой и группой контроля, Р3—5 — между значимой вирусной нагрузкой и группой контроля; Р4—5 — между повышенной вирусной нагрузкой и группой контроля Р2—3 — при малозначимой и значимой ВН, Р2—4 — при малозначимой и повышенной ВН, Р3—4 — при значимой и повышенной ВН (р < 0,05); п — количество обследуемых женщин.

Отмечалось высокое содержание TNF-а в сравнении с контрольными данными, уровень 1Ь-4 при малозначимой вирусной концентрации был снижен, а 1Ь-10 — повышен. Значения показателей 1Ь-1р, IFN-a и ШК-у при малозначимой ВН находились в пределах нормы, отмечался низкий уровень ЯА1Ь-1. На этом фоне содержание секреторного иммуноглобулина А при малозначимой концентрации ВПЧ оставалось выше контрольного.

При значимой вирусной нагрузке количество провоспалительных цитокинов 1Ь-2, 1Ь-8 и TNF-a было повышенным как и при малозначимой. Регистрировалось снижение уровня 1Ь-4, отмечалась тенденция к повышению содержания Ш^а и ^N-7, концентрация 1Ь-1р и ЯА1Ь-1 была ниже контрольных данных. Секреторный иммуноглобулин А при значимой ВН достоверно превышал значение при малозначимой концентрации.

При повышенной вирусной нагрузке регистрировалось увеличение концентрации 1Ь-2, 1Ь-8 и TNF-a, однако значение данных показателей оставалось ниже уровня при малозначимой ВН. Определялся наиболее низкий уровень 1Ь-4 (2,69 ± 0,19 пг/мл к 3,04 ± 0,10 пг/мл малозначимой концентрации ВПЧ, р < 0,05), при наличии повышенного содержания 1Ь-10. Количество !К^а

при повышенной вирусной нагрузке было достоверно снижено в сравнении с контрольными данными и малозначимой концентрацией вируса, при этом содержание IFN-y оставалось повышенным. Значения 1Ь-1р и ЯА1Ь-1 оказались снижены при повышенной нагрузке, уровень секреторного иммуноглобулина А был достоверно увеличен, что подтверждает его защитные функции при выявлении вируса выше порогового значения [6; 7].

Изменения показателей гуморального звена иммунитета при различных видах ВН наблюдались и среди мужчин (табл. 2).

Так, количество провоспалительных цитокинов 1Ь-2 и 1Ь-8 были выше контрольных данных при всех типах вирусной нагрузки, в свою очередь, концентрация Т№-а оказалась снижена при различных вариантах вирусной нагрузки у мужчин с ПВИ. Регистрировалось снижение значения 1Ь-4 и повышение 1Ь-10 при каждом типе вирусной нагрузки.

Отмечалось повышение содержания 1К^у при всех типах вирусной нагрузки, однако уровень 1К^а был в наибольшей степени повышен при значимой концентрации ДНК ВПЧ. Снижение количества 1Ь-1р и секреторного иммуноглобулина А отмечалось при каждом из вариантов вирусной нагрузки.

~ 25 ~

Издание зарегистрировано в Федеральной службе по надзору в сфере связи, информационных технологий и массовых коммуникаций (Роскомнадзор). Свидетельство о регистрации СМИ ПИ ЭЛ № ФС77-50518 Журнал представлен в НАУЧНОЙ ЭЛЕКТРОННОЙ БИБЛИОТЕКЕ (НЭБ) — головном исполнителе проекта по созданию Российского индекса научного цитирования (РИНЦ)

---g»c«o»9-

Примечание: ВН — вирусная нагрузка; Р — статистически значимые различия между уровнями цитокинов: Р2—5 — между малозначимой вирусной нагрузкой и группой контроля, Р3—5 — между значимой вирусной нагрузкой и группой контроля; Р4—5 — между повышенной вирусной нагрузкой и группой контроля Р2—3 — при малозначимой и значимой ВН, Р2—4 — при малозначимой и повышенной ВН, Р3—4 — при значимой и повышенной ВН (р < 0,05); п — количество обследуемых мужчин.

Таблица 2

Показатели гуморального звена иммунитета содержимого эякулята при различных значениях вирусной нагрузки у ВПЧ-инфицированных мужчин

Показатели Малозначимая ВН (< 3 lg на 100 тыс. клеток человека), n = 10 Значимая ВН (от 3 до 5 lg на 100 тыс клеток человека), n = 16 Повышенная ВН (> 5 lg на 100 тыс клеток человека), n = 12 Группа контроля, n = 16

1 2 3 4 5

IL-2, пг/мл 9,81 ± 0,66 Р2—5 < 0,05 9,36 ± 0,59 P3—5 < 0,05 9,70 ± 0,50 P4—5 < 0,05 2,61 ± 0,27

IL-4, пг/мл 3,54 ± 0,27 Р2—5 < 0,05 3,05 ± 0,16 P3—5 < 0,05 3,28 ± 0,14 P4—5 < 0,05 15,15 ± 1,22

IL-8, пг/мл 374,91 ± 50,22 Р2—5 < 0,05 336,66 ± 35,83 P3—5 < 0,05 329,67 ± 25,69 P4—5 < 0,05 40,6 ± 1,91

IL-10, пг/мл 8,84 ± 0,73 Р2—5 < 0,05 7,44 ± 1,05 P3—5 < 0,05 8,23 ± 0,72 P4—5 < 0,05 2,21 ± 0,09

IFN-a, пг/мл 18,67 ± 1,22 19,03 ± 2,09 P3—5 < 0,05 17,19 ± 2,11 16,47 ± 1,97

IFN-y, пг/мл 18,73 ± 4,61 Р2—5 < 0,05 12,59 ± 0,92 P2—3 < 0,05 14,07 ± 0,84 P4—5 < 0,05 12,03 ± 0,78

IL-1ß, пг/мл 9,32 ± 2,38 Р2—5 < 0,05 10,39 ± 2,39 P3—5 < 0,05 9,41 ± 1,97 P4—5 < 0,05 21,8 ± 3,50

RAIL-1, пг/мл 819,99 ± 359,53 939,62 ± 295,16 667,46 ± 210,40 1400 ± 676,3

TNF-a, пг/мл 6,77 ± 0,64 Р2—5 < 0,05 5,09 ± 0,88 P3—5 < 0,05 5,81 ± 0,57 P4—5 < 0,05 26,0 ± 4,70

sIgA, г/л 0,0012 ± 0,0049 Р2—5 < 0,05 0,0011 ± 0,0036 P3—5 < 0,05 0,0076 ± 0,0099 P4—5 < 0,05 0,016 ± 0,0042

Таким образом, значения показателей гуморального звена иммунитета при различных типах вирусной нагрузки, как у женщин, так и у мужчин из семейных пар, инфицированных высоко онко-генными типами ВПЧ, имеют свои особенности, имеющие ряд однонаправленных изменений (повышение IL-2, IL-8 и IL-10, и снижение IL-4 при каждом виде вирусной нагрузки), а также разнонаправленных отклонений, выражающихся в повышении TNF-a, sIgA у женщин и повышении IL-ip, IFN-a и IFN-y у мужчин при значимой концентрации ДНК ВПЧ.

ЛИТЕРАТУРА

1. Dunne E.F., Unger E.R., Sternberg M. et al. Prevalence of HPV infection among females in the United States // JAMA. 2007. 297. Р. 813—9.

2. Burchell A.N., Rodrigues A., Moravan V., Tellier P.P., Hanley J., Coutlée F., Franco E.L. Determinants of prevalent human papillomavirus in recently formed heterosexual partnerships: a dyadic-level analysis // J Infect Dis. 2014. 210(6). Р. 846—52.

3. Giuliano A.R., Lazcano-Ponce E., Villa L.L. et al. The human papillomavirus infection in men study: human papillomavirus prevalence and type distribution among men residing in Brazil, Mexico, and the United States // Cancer Epidemiol Biomarkers Prev. 2008. 17. Р. 2036—43.

4. Лысенко О.В., Телешева Л.Ф., Троянова А.В. Папилломавирусная инфекция у семейных пар: заметки к теме // Современные проблемы дерматовенерологии, иммунологии и врачебной косметологии. 2013. Т. 8. № 3 (26). С. 49—55.

5. Moerman-Herzog A., Nakagawa M. Early Defensive Mechanisms against Human Papillomavirus Infection // Clin Vaccine Immunol. 2015. 22(8). Р. 850—7.

~ 26 ~

Издание зарегистрировано в Федеральной службе по надзору в сфере связи, информационных технологий и массовых коммуникаций (Роскомнадзор). Свидетельство о регистрации СМИ ПИ ЭЛ № ФС77-50518 Журнал представлен в НАУЧНОЙ ЭЛЕКТРОННОЙ БИБЛИОТЕКЕ (НЭБ) — головном исполнителе проекта по созданию Российского индекса научного цитирования (РИНЦ)

6. Giuliano A.R., Palefsky J.M., Goldstone S., Mo-reira E.D. Jr. et al. Efficacy of quadrivalent HPV vaccine against HPV Infection and disease in males // N Engl J Med. 2011. 364(5). P. 401—11.

7. Siegel E.M., Patel N., Lu B., Lee J.H. et al. Biomar-kers of oxidant load and type-specific clearance of prevalent oncogenic human papillomavirus infection: markers of immune response? // Int J Cancer. 2012. 131(1). P. 219—28.

THE FEATURES OF HUMORAL IMMUNITY

FOR WOMEN AND MEN WHO HAVE HPV

WITH HIGH ONCOGENIC RISK DEPENDING ON VIRAL LOAD

D.A. Markeeva

Federal State Educational Institution of Higher Education "South Ural State Medical University " of the Russian Federation Ministry of Health Chelyabinsk, Russia

Annotation. HPV infection is equally a widespread, both among women and among their partners — men. Changes in immunological parameters in human papillomavirus infection caused by highly oncogenic types of human papillomavirus (HPV) occur mainly at the level of local immunity. The aim of this study was to determine the level of immunological parameters of humoral immunity in women and men from 38 family couples who have HPV with high oncogenic risk for various types of viral load. The object of the study, women had cervical mucus, men — ejaculate. Results. Both women and men of couples for each HPV type was determined by viral load increase amount of IL-2, IL-8 and IL-10 and decreased levels of IL-4. If significant concentrations of HPV DNA in women have been increasing the amount of TNF-a and sIgA, the men were elevated IL-10, IFN-a and IFN-y. Key words: HPV infection, immunity, the viral load, couples.

REFERENCES

1. Dunne E.F., Unger E.R., Sternberg M., et al. Prevalence of HPV infection among females in the United States. JAMA, 2007, 297, pp. 813—9.

2. Burchell A.N., Rodrigues A., Moravan V., Tel-lier P.P., Hanley J., Coutlée F., Franco E.L. Determinants of prevalent human papillomavirus in recently formed heterosexual partnerships: a dyadic-level analysis. J Infect Dis, 2014, 210 (6), pp. 846—52.

3. Giuliano A.R., Lazcano-Ponce E., Villa L.L., et al. The human papillomavirus infection in men study: human papillomavirus prevalence and type distribution among men residing in Brazil, Mexico, and the United States. Cancer Epidemiol Biomarkers Prev., 2008, 17, pp. 2036—43.

4. Lysenko O.V., Telesheva L.F., Troyanova A.V. HPV infection among couples: notes to the theme.

Modern problems of dermatology, immunology and medical cosmetology, 2013, vol. 8, no. 3 (26), pp. 49—55 (in Russian).

5. Moerman-Herzog A., Nakagawa M. Early Defensive Mechanisms against Human Papillomavirus Infection. Clin Vaccine Immunol. 2015, 22 (8), pp. 850—7.

6. Giuliano A.R., Palefsky J.M., Goldstone S., Mo-reira E.D.Jr., et al. Efficacy of quadrivalent HPV vaccine against HPV Infection and disease in males. N Engl J Med, 2011, 364 (5), pp. 401—11.

7. Siegel E.M., Patel N., Lu B., Lee J.H., et al. Biomarkers of oxidant load and type-specific clearance of prevalent oncogenic human papillomavirus infection: markers of immune response? Int J Cancer, 2012, 131 (1), pp. 219—28.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.