КЛИНИЧЕСКАЯ ЛАБОРАТОРНАЯ ДИАГНОСТИКА, № 4, 2012
иммунология
© коллектив авторов, 2012
УДК 618.33-078.33
К. С. Красильникова, Е. Г. Поленок, Т. П. Аносова, м. в. Костянко, Ю. в. Гореева, И. м. Сутулина, Л. С. Равинг, И. Ю. Карась, А. Н. Глушков
особенности образования антител к ксено- и эндобиотикам у женщин с врожденными пороками развития плода
Отдел молекулярной экологии человека Учреждения РАН Институт экологии человека Сибирского отделения РАН, Кемерово
Выявлены высокие уровни антител классов А и G к бензо[а]пирену и антител класса G к эстрадиолу и прогестерону у женщин с патологиями развития плода. Определены наиболее информативные показатели высокого риска возникновения репродуктивной патологии. Даны рекомендации использования антител к бензо[а]пирену, эстрадиолу и прогестерону в диагностике врожденных пороков развития плода.
Ключевые слова: антитела классов A, G, эстрадиол, прогестерон, врожденные пороки развития плода
K.S. Krasylnikova, Ye.G. Polenok, T.P. Anosova, M.V. Kostyanko, Yu.V. Goreyeva, I.M. Sutulina, L.S. Raving, I.Yu. Karas,
A.N. Glushkov
THE CHARACTERISTICS OF FORMATION OF ANTIBODIES TO XENO- AND ENDOBIOTICS IN WOMEN WITH INHERENT MALFORMATION OF FETUS
The study revealed high levels of antibodies class A and G to benzopyrene and antibodies class G to estradiol and progesterone in women witj pathology of fetus development. The most informative indicators of high risk of development of reproductive pathology are established. The recommendations concerning the application of antibodies to benzopyrene, estradiol and progesterone in diagnostics of inherent malformations of fetus are provided.
Key words: antibody class A and G, estradiol, progesterone, inherent malformations of fetus
Наиболее частыми индуцирующими факторами врожденных пороков развития плода (ВПРП) являются различные ксенобиотики [2]. Промежуточные продукты их биотрансформации нередко бывают более токсичными, чем исходные соединения [4]. Доказана тератогенная активность низкомолекулярных органических соединений, в частности бензо[а] пирена (БП) [7] и его аддуктов с макромолекулами организма [10]. Однако отклонение от нормы содержания в крови матери стероидных гормонов также способствует возникновению различных пороков развития у плода [1]. Уровень эстрадиола (ЭС) является маркером аномального развития половой системы у плода мужского пола, эстрагенпродуцирующих опухолей, гипертиреоза, уровень прогестерона (ПГ) - врожденной гиперплазии надпочечников и других патологий [8]. Известно, что в организме человека существует единая система биотрансформации ксено- и эндобиотиков. Их активные метаболиты способны образовывать аддукты с макромолекулами организма (ДНК, белками). В результате они приобретают способность индуцировать образование специфических антител (АТ). Однако функции таких АТ изучены недостаточно. Предполагается, что АТ к химическим канцерогенам и стероидным гормонам принимают активное участие в патогенезе ВПРП и привычного невынашивания беременности [5, 9].
Целью настоящей работы явились анализ уровня АТ классов А и О к БП и стероидным гормонам (ЭС, ПГ) у женщин с ВПРП, а также диагностическая значимость данных показателей.
Для корреспонденции:
Красильникова Ксения Сергеевна, аспирант, инженер-технолог лаб. иммунобиотехнологии
Адрес: 650065, Кемерово, пр. Ленинградский, 10 Телефон: (8-905) 905-84-11 E-mail: [email protected]
Материалы и методы. В исследовании принимали участие 205 женщин, находящихся во II триместре беременности (13-26 нед гестации). Средний возраст составил 26,1 ± 0,7 года. Состояние здоровья оценивали на основе медицинских карт. По данным ультразвукового обследования плода беременные были разделены на 2 группы: 82 женщинам был поставлен диагноз ВПРП. Среди них превалировали пороки сердечно-сосудистой (23,25%), мочевыделительной (20,7%), центральной нервной (18,3%), костно-мышечной систем (15,8%), а также множественные ВПРП (12,2%). 123 женщины, являющиеся условно здоровыми, были отнесены к контрольной группе. АТ к БП, ПГ и ЭС определяли методом неконкурентного ИФА, разработанного в Институте экологии человека СО РАН [6]. Сыворотку крови в разведении 1:20 (для ^А-АТ) и 1:100 (для ^О-АТ) вносили в лунки полистиролового планшета с адсорбированными конъюгатами БП, ЭС и ПГ с бычьим сывороточным альбумином (БП-БСА, ЭС-БСА, ПГ-БСА) и с БСА. Связывание АТ выявляли с помощью конъюгатов АТ кролика, специфичных для ^А и ^О человека с пероксидазой хрена. Уровень ^А- и ^О-АТ, специфичных для ксено- и эндобиотикам определяли по формулам: АТ-БП = (ОБ(БП-БСА) - ОВ(БСА))/ОБ(БСА); АТ-Х = (ОБ(Х-БСА) - ОВ(БСА))/ОВ(БСА), где ОБ - значение оптической плотности в соответствующих лунках, X - эндобиотики ЭС и ПГ. Таким образом, уровень АТ к БП, ЭС и ПГ показывает, во сколько раз специфическое связывание АТ с ксено- и эндобиотиками превышает неспецифическое связывание с белком-носителем.
Соотношение уровней АТ ксенобиотик/эндобиотик рассчитывали по формуле:
АТ-БП/АТ-Х = (ОБ(БП-БСА) - ОВ(БСА))/(ОБ(Х-БСА) -ОБ(БСА)).
Статистическую обработку данных проводили при помощи непараметрического ^-критерия Манна-Уитни и крите-
ИММУНОЛОГИЯ
Относительные риски ВПРП при рассчитанных уровнях антител к бензо[а]пирену, ЭС и ПГ
Класс и специфичность АТ Уровни АТ Частота встречаемости АТ, % X2 (р) RR (CI)
ВПРП контрольная группа
IgA-АТ к БП > 2 65,8 49,6 4,6 (0,03) 1,9 (0,7-5,0)
IgG-АТ к БП > 2 39,0 24,4 4,3 (0,03) 1,9 (0,7-5,2)
IgA-АТ к БП >2 29,2 16,2 6,8 (0,009) 2,5 (0,9-6,5)
IgG-АТ к БП > 2
IgG-АТ к ЭС > 3 18,3 8,2 3,8 (0,04) 2,4 (0,9-6,5)
IgA-АТ к ПГ < 2 87,8 71,6 6,6 (0,009) 2,8 (1,0-7,2)
IgA-АТ БП/ЭС > 1 87,8 75,6 3,9 (0,04) 2,2 (0,8-5,8)
IgG-АТ БП/ЭС > 0,8 89,0 71,5 7,9 (0,004) 3,1 (1,2-8,1)
IgA-АТ БП/ЭС > 1 81,8 65,0 5,9 (0,04) 2,3 (0,8-6,2)
IgG-АТ БП/ЭС > 0,8
IgA-АТ БП/ПГ > 1 94,0 78,9 7,6 (0,006) 3,8 (1,4-10)
IgG-АТ БП/ПГ > 2 59,7 39,0 7,7 (0,005) 2,3 (0,8-6,0)
IgA-АТ БП/ПГ > 1 59,8 36,6 9,7(0,004) 2,5 (0,9-6,6)
IgG-АТ БП/ПГ > 2
IgG-АТ БП/ЭС > 1 85,3 60,1 13,8 (0,001) 3,7 (1,4-9,8)
IgA-АТ БП/ПГ > 0,8
Примечание. В процентах указана частота встречаемости АТ определенного класса и специфичности при указанных значениях уровня, для которого разница между контрольной и исследованной группами достоверна по критерию х2; БТ (С1) - относительные риски с доверительным интервалом; х2 (р) - критерий "хи квадрат" с уровнем значимости.
рия х2 с поправкой Йетса для малых выборок. Относительные риски (ТТ) рассчитывали по методу [3] с доверительным интервалом (С1) при 95% уровне значимости.
Результаты и обсуждение. В результате наших исследований обнаружены АТ классов А и О к БП, ЭС и ПГ у женщин с ВПРП и у женщин контрольной группы.
Средний уровень ^А-АТ к БП у женщин с ВПРП был в 1,3 раза выше, чем в контрольной группе: 3,23 ± 0,24 против 2,5 ± 0,16 (р = 0,01). Средний уровень ^О-АТ к БП у женщин с ВПРП в 2,1 раза превышал контрольный показатель (р = 0,047), соответственно 3,2 ± 0,53 и 1,5 ± 0,08. Средний уровень IgА-АТ к ЭС в двух группах практически не отличался (1,8 ± 0,19 для ВПРП и 1,8 ± 0,15 для контрольной группы). Уровень ^О-АТ к ЭС у женщин с ВПРП в 1,3 раза превышал контрольный показатель (1,8 ± 0,24 против 1,4 ± 0,1; р = 0,046). Средний уровень ^А-АТ к ПГ у женщин с ВПРП оказался в 1,3 раза ниже, чем в контрольной группе (1,2 ± 0,13 против 1,6 ± 0,11; р = 0,001). А средний уровень ^О-АТ к ПГ в группе ВПРП не отличался от такового в контрольной группе (1,1 ± 0,15 и 1,0 ± 0,09 соответственно). Таким образом, у женщин с ВПРП наблюдаются повышенные уровни АТ двух классов к БП и АТ класса О к ЭС и ПГ.
Нами определены минимальные границы уровня АТ, при которых женщины с ВПРП значимо отличаются от лиц контрольной группы. Результаты представлены в таблице. Наиболее информативными показателями высокого относительного риска ВПРП (3,1-3,8) являются соотношения ^О-АТ БП/ЭС и ^А-АТ БП/ПГ. При их совокупном определении различия между исследуемой и контрольной группами еще более выражены (значения х2 и уровня достоверности максимальные).
Заключение. У женщин с ВПРП наблюдается повышение уровней АТ класса А к БП и ЭС и АТ класса О к БП, ЭС и ПГ по сравнению с таковыми у женщин с физиологическим течением беременности. Это может быть связано с нарушениями иммунохимического гомеостаза: повышением активности ферментов I фазы и/или снижением активности ферментов II фазы биотрансформации ксено- и эндобиотиков и усилением
образования их аддуктов с макромолекулами организма матери. Вероятным следствием образования АТ являются нарушения гормональной регуляции и возникновение патологии развития плода. Анализ АТ к БП, ЭС и ПГ необходим для дальнейших исследований этиологии и патогенеза нарушений репродуктивной функции у женщин.
С практической точки зрения наибольшей информативностью обладает одновременный анализ соотношений IgA-АТ БП/ПГ и IgG-АТ БП/ЭС. Именно при таком наборе показателей выявляется высокий относительный риск возникновения ВПРП, а также наибольший уровень значимости по критерию %2. Поэтому анализ АТ к БП, ЭС и ПГ рекомендуется использовать в диагностике ВПРП в комплексе с известными инструментальными и лабораторными методами.
ЛИТЕРАТУРА
1. Адамян Л. В., Боровая Т. Г., Макиян З. Н., БобковаМ. В. // Пробл. репрод. - 2007. - № 6. - С. 71-77.
2. Антонова И. В., Богачева Е. В., Китаева Ю. Ю. // Экол. человека. - 2010. - № 6. - С. 30-35.
3. Двойрин В. В. Методы эпидемиологических исследований при злокачественных опухолях. - М., 1975.
4. Кулинский В. И. // Соросов. образоват. журн. - 1999. - № 1. - С. 8-12.
5. Менжинская И. В., Гладкова К. А., Сидельникова В. М., Сухих Г. Т. // Иммунология. - 2008. - № 1. - С. 34-37.
6. ПоленокЕ. Г., Аносова Т. П., Аносов М. П. // Изв. Самарск. науч.-центра РАН. - 2009. - Т. 11, № 5 (2). - С. 475-477.
7. Фетцер Д. К. Химия и анализ полициклических ароматических углеводородов. - Нью-Йорк, 2000.
8. Fonseca E., Ebru Celik, PerraM. // N. Engl. J. Med. - 2007. - Vol. 6. - P. 462-469.
9. GlushkovA. N. // Med. Hypothes. - 2003. - Vol. 61, № 3. - P. 405411.
10. Weinstein J. B., Jeffrey A. M., Jennette K. W. // Science. - 1976. - Vol. 3. - P. 193.
Поступила 27.12.10