CC BY
41
ИММУНОПАТОЛОГИЯ И КЛИНИЧЕСКАЯ ИММУНОЛОГИЯ
© коллектив авторов, 2015
удк 616.517-092:612.017.1]-085.831.6-078.33
Пинегин В.Б., Теплюк Н.П., Муругин В.В., Смирнов К.В, Маршани З.Б.
особенности субпопуляционного состава лимфоцитов и цитокинового профиля у больных псориазом при лечении различными методами фототерапии
ГОУ ВПО 1-й МГМУ им. И.М.Сеченова МЗ РФ, 119991. Москва; ФГБУ «ГНЦ Институт иммунологии» ФМБА России, 115478, Москва
В работе изучали влияние различных методов фототерапии (ПУВА-терапия или УФБ-311 нм терапия в виде монотерапии и комбинированной фототерапии: сочетание ПУВА-терапии с эксимерной лампой 308 нм или УФБ-311 нм терапии с эксимерной лампой 308 нм) на субпопуляцинный состав лимфоцитов и цитокиновый статус больных псориазом. Показано, что при всех вариантах фототерапии происходит существенное улучшение клинической картины, регистрируемое по индексу тяжести псориатического процесса (PASI). При таком лечение происходит достоверное снижение общего уровня Т-клеток и активированных Т-клеток (CD3+HLA-DR+). Существенного снижения CD3+CD4+CD161+. T-клеток, основных продуцентов IL-17, не происходит. Параллельно с улучшением клинической картины наблюдается существенное снижение практически всех провоспалительных цитокинов (TNF-a, IL-1P, IL-6, IL-8). Происходит достоверное снижение цитокинов IFN-y, IL-17 и IL-22, играющих ведущую роль в инициации и поддержании псориатического воспаления. Предполагается, что фототерапия, вызывая снижение функциональной активности, не влияет на экспрессию дифференцировочных антигенов у ТМ7-клеток.
Ключевые слова: псориаз; фототерапия; субпопуляции лимфоцитов; цитокины.
Для цитирования: Иммунология. 2015; 36(4): 234-236. Pinegin B. V., Teplyuk N. P., Murugin V. V., Smirnov K.V., Marshani Z. B.
FEATURES SUBPOPULATION COMPOSITION OF LYMPHOCYTES AND CYTOKINE PROFILE IN PATIENTS WITH PSORIASIS TREATED BY VARIOUS METHODS OF PHOTOTHERAPY
I. M. Sechenov First Moscow state medical University, 119991. Moscow; «Institute of immunology» FMBA of Russia., 115478, Moscow
The work studied the effect of different methods of phototherapy (PUVA therapy or UVB-311 nm therapy as monotherapy and combination therapy: the combination of PUVA therapy with excimer lamp 308 nm or UV-b (311 nm) therapy with excimer lamp 308 nm) on subpopulation composition of lymphocytes and cytokine status in patients with psoriasis. It is shown that in all cases of phototherapy there is a significant improvement on clinical, registered on the index of severity of psoriasis (PASI). With this treatment there was a significant reduction in the overall level of T-cells and activated T-cells (CD3+HLA-DR+). A significant reduction of CD3+CD4+CD161+. T-cells, the major producers of IL-17. In parallel with the clinical improvement observed a significant reduction of almost all Pro-inflammatory cytokines (TNF-a, IL-1P, IL-6, IL-8). There was a significant reduction of cytokines IFN-y, IL-17 and IL-22, which are pivotal in the initiation and maintenance of psoriatic inflammation. It is assumed that the phototherapy, causing a reduction in functional activity, does not affect the expression of differentiation antigens in Th17 cells.
Keywords: psoriasis; phototherapy; subpopulations of lymphocytes; cytokines.
citation: Immunologiya. 2015; 36(4): 234-236. (in Russian)
Ведущую роль в патогенезе псориаза играют иммунные механизмы. В коже больных псориазом выявляют высокий уровень Т-клеток, продуцирующих 1КШ-у и Т№-а [1, 2]. ШИ-у индуцирует синтез в дендритных клетках и кератиноцитах ци-токинов ГЬ-1р, ГЬ-21 и ГЬ-23, вызывающих активацию ТЫ7-клеток, синтезирующих ГЬ-17, 21, 22, 6 и Т№-а и ГЬ-26 [3, 1, 4, 5]. Таким образом, в развитии псориаза ведущее значение имеют ТЫ- и ТЫ7-клетки. Количество этих клеток и уровень цитокинов, связанных с ними, коррелирует с тяжестью заболевания, отражает эффективность проводимого лечения.
Высокоэффективным методом лечения псориаза является ультрафиолетовая (УФ) фототерапия, которая несмотря на появление новых методов, занимает лидирующие позиции при терапии псориаза. По данным литературы, фототерапия изменяет цитокиный профиль, стимулирует апоптоз, усиливает иммуносупрессию др. [6].
Иммунологический механизм фототерапии псориаза понятен не до конца. Поэтому мы изучали иммунологические
критерии эффективности лечения псориаза различными видами фототерапии. Для этого исследовали в динамике суб-популяционный состав лимфоцитов (CD3+CD4, CD3+CD8+, CD3+HLD-DR+, CD4+CD25+, CD19,CD3+CD4+CD161+) и синтез провоспалительных цитокинов Ш-17, 22, ТОТ-а, Ш№у и ШПТ-а при лечении псориаза различными видами фототерапии.
Материал и методы.
Под наблюдением находились 60 больных [9 (15%) женщин и 51 (85%) мужчина] в возрасте 18-68 лет, страдающих псориазом, Среди них у 54 (90%) диагностировали вульгарный псориаз и у 6 (10%) - экссудативный псориаз.
Давность заболевания от 1 года до 48 лет. Локальный статус кожного процесса соответствовал клинической разновидности псориаза - вульгарный псориаз или экссудативный псориаз. Кожный процесс носил распространенный характер и представлен папулезно-бляшечными элементами раз-
Таблица 1
субпопуляции лимфоцитов у больных псориазом при различных методах фототерапии
Показатель Этап ПУВА (n = 15) УФБ (n = 15) ЭЛ+ПУВА (n = 15) ЭЛ+УФБ (n = 15) Доноры (n = 15)
CD3 до лечения 74 (60,2-84,8) 75* (61,4-81,7) 75,5* (66,6-84,8) 79* (63,5-85,8) 71 (59,6-78,8)
после лечения 66# (58,2-83,4) 73 (52,4-81,8) 72,5#(65,4-77,9) 76#,# (60,3-79)
CD3CD4 до лечения 47 (24,9-52,8) 40 (31,4-47,9) 36,5 (25-50,9) 41 (34,1-53,3) 40 (30-45,4)
после лечения 42 (31-52,8) 37 (28,2-47,7) 32,5 (29-55,9) 38#,# (30,2-46,6)
CD3CD8 до лечения 28,5 (17,8-41,2) 31** (26,3-47,8) 38* (18,9-46,9) 32,5 (20,2-46,6) 26 (19,6-31,4)
после лечения 30 (19,3-34) 31 (20,3-51,7) 26,5#,# (16,7-34,9) 27# (19,1-31)
CD19 до лечения 10* (6,2-11) 7,5 (6-17,7) 7**(5-11) 8* (4,2-13,9) 12 (6,6-18,4)
после лечения 9 (6,2-18,3) 8** (6-10,8) 7,5** (5,1-12) 8** (6-12,7)
HLADR до лечения 12** (8-26,1) 10,5* (7-26,7) 13,5* (6,4-27) 13* (4,1-21,8) 8 (4-11,8)
после лечения 11*,# (7-19,8) 8,5 (3-13,9) 11,5** (6,3-18,6) 12,5* (6-15)
cD3cD25 до лечения 25,5**, # (7,6-37,2) 22* (15,2-27,8) 14,5 (6,4-28,7) 20 (10,3-26,7) 15 (7,6-25,4)
после лечения 21* (18-27,7) 15,5# (11-24) 18 (12,1-32,3) 18 (15,1-23,9)
cD3cD8 до лечения 30,5* (13,7-42) 27,4** (18,3-35,7) 27,5* (12,2-44,7) 27* (13,1-45) 20 (14,6-29,6)
CD161 после лечения 27 (14,1-38,6) 25 (10,6-36,4) 28,5 (12,3-43,6) 24# (14,1-38,1)
* -р < 0,05, ** -р < 0,001 по сравнению со здоровыми добровольцами; # -р < 0,05, #,# -р < 0,01, #,#,# -р < 0,001 по сравнению с уровнем до лечения в тесте Вилкоксона.
личных размеров с выраженной инфильтрацией, обильным шелушением по всей поверхности элементов. Субъективные ощущения в виде зуда отмечали 76% пациентов. Методы обследования соответствовали стандартам при данной патологии и включали осмотр с оценкой дерматологического статуса c использованием общепринятого индекса PASI (Psoriatic area and severity index) и дерматологического индекса качества жизни - ДИКЖ.
Больные были разделены на 4 группы по 15 человек, сопоставимые по основным параметрам. Контрольная группа состояла из 15 человек. Больные 1-й группы получали ПУВА-терапию с системным (пероральным) применением фотосенсебилизатора, 2-й группы - узкополосную средневолновую УФБ-311 нм, 3-й группы - комбинированную фототерапию в виде сочетания методик - ПУВА-терапию плюс использование эксимерной лампы 308 нм, 4-й группы комбинированную фототерапию в виде сочетания узкополосной средневолновой УФБ-311 нм терапии плюс назначение эксимерной лампы 308 нм.
Лечение осуществляли на аппарате Waldman UV-7001K (Waldman, Германия), который оснащен 40 люминесцентны-
ми лампами: 20 ламп F85/100W-TL01 и 20 ламп F85/100W-РЦГУА, излучающих узкополосные средневолновые лучи с длиной волны 311 нм и широкополосные длинноволновые лучи с длинной волны в диапазоне 320-400 нм, а также на узкополосной эксимерной лампе (308 нм).
До и после лечения у больных производили забор венозной крови для оценки иммунного статуса: субпопуляционно-го состава Т-лимфоцитов и цитокинового профиля. К цельной гепаринизированной крови добавляли моноклональные антитела (МАТ) для идентификации Т-клеток (CD3+), Т-хелперов (CD3+CD4+), Т-киллеров (CD3+CD8+), В-клеток ^19+), активированных Т-клеток CD3+CD25+) в процентах от общего числа лимфоцитов и ТЫ7 (CD3+CD4+CD161+) в процентах от общего числа CD3+CD4+-клеток. Инкубировали 20 мин при +4°С, после чего для разрушения эритроцитов добавляли лизирующий раствор и инкубировали еще 10 мин при комнатной температуре. После окончания инкубации пробы отмывали 1 раз фосфатно-солевым буфером, анализировали на проточном цитометре FacsCalibur (Ве^оп-Эюкешоп, США) и определяли соответствующие субпопуляции лимфоцитов. В сыво-
Таблица 2
Цитокиновый профиль у больных псориазом при различных методах фототерапии
ПУВА (n = 15)
УФБ (n = 15)
ЭЛ+ПУВА (n = 15)
ЭЛ+УФБ (n = 15)
Доноры (n = 15)
ИФН-а
ИФН-у
ИЛ-6
ИЛ-8
ИЛ-22
ФНО-а
ИЛ1Р
ИЛ17а
до лечения после лечения до лечения после лечения до лечения после лечения до лечения после лечения до лечения после лечения до лечения после лечения до лечения после лечения до лечения после лечения
19** (7,3-33,6) 15* (3,3-36,4) 35*** (20-47,4) 19,5**АА (5,8-29,6) 23*** (12,1-26,9) 15*АА (4,2-20) 44,5*** (13,3-70,6) 29,5***АА (13,3-66,7) 20,4*** # (14-44,3) 14,7*** (5,8-35,3) 46*** (20,6-67) 33***А (20,3-44,3) 47,5*** (33,1-68,2) 32,5***АА (16,3-44,5) 18,5*** (14-25,7) 12***АА (7,1-18,8)
21*** (12,5-94,8) 20,5*** (12,2-81,4) 29*** (20,4-35,8) 20,5***АА (13,2-22,9) 31*** (16-36,7) 22***АА (10-31,9) 38,5*** (16-90,7) 26*** (13,7-58,6)
25*** (5,3-49) 15***А (10,2-4,9) 48*** (37,6-77,3) 33***АА (21-46,9) 40,5*** (30,4-3,7) 31,5***АА (15,3-41,4) 13,5*** (10,1-20) 11**А (6-17,7)
27*** (8-75,3) 23,5*** (10,4-56,1) 38,5*** (24,7-48,9) 24***А (14,1-41,7) 26,9*** (15,1-54,1) 20***А (11,2-43,7) 35*** (24,3-69,9) 20***АА (13,2-63,9)
29*** (15,3-49) 22***АА (10,4-33,4)
44*** (30,3-74,3) 26***АА (15,2-41,8) 42,5*** (29,6-63,6) 28***АА (14,9-37,9) 15,5*** (10,1-23,4) 12,5**АА (6-17)
39,5*** (13,3-82,8) 30,5*** (18,3-75,2) 29,5*** (24,1-47,3) 21***А (11,1-41,7) 28*** (17,4-41,5) 19,5*** (12-53,6) 33*** (16,1-93,1) 27,5***АА (13,3-72,2) 25*** (15,2-49,6) 18***А (12,1-40,8) 47,5*** (30-67,9) 32***АА (18,1-45,9)
40*** (31,2-58,9) 24,5**АА (15,1-40,6) 14,5*** (10,2-27) 10***АА (8-16,9)
3(0-18) 9 (2,6-18,2) 8 (3,6-19) 6 (1,6-11,4) 6 (2,6-11,8) 14 (6,8-21,2) 12 (6,8-21,8) 6 (1,6-9,4)
* - р < 0,05, ** - р < 0,01, *** - р < 0,001 по сравнению со здоровыми добровольцами в тесте Манна-Уитни; А - р < 0,05, ДА - р < 0,01,
АДА -р < 0,001 по сравнению с уровнем до лечения в тесте Вилкоксона.
ротке крови замеряли концентрацию цитокинов IFNa, IFNy, TNFa, IL-17 и 22. Определение проводили методом имму-ноферментного анализа (ИФА) с помощью коммерческих наборов фирм ООО «Цитокин», Россия (IFNa, IFNy, IL-1ß, IL-6, 8, TNFa) и eBioscience, США (IL-17, 22) в соответствии с прилагающимися к ним протоколами.
Статистическую обработку выполняли с применением программы SPSSStatistica v 21. Различия считали статистически значимыми при р<0,05.
Результаты и обсуждение. Индекс PASI в 1-й группе составил 33,6 (19-53,4) балла, во 2-й группе - 20,5 (7,6-34) балла, в 3-й группе 31,7 (12,8-52,3) балла, во 4-й группе - 18,8 (10,6-43,8) балла. На фоне проводимой терапии отмечали значительное снижение уровня PASI. Регресс индекса PASI в
1-й группе составил 82,8% (67,4-89,1%), во 2-й группе 83,6% (54-93,4%), в 3-й 85,6% (72-92,3%), в 4-й 87,5% (78,5-92,3%.). Таким образом, все 4 метода лечения показали свою высокую эффективность.
С улучшением клинической картины заболевания пропорционально улучшались и показатели качества жизни. На фоне лечения отмечали выраженную положительную динамику дерматологического индекса качества жизни (ДИКЖ). В 1-й группе ДИКЖ после лечения составил 4 (2-16,7), во
2-й - 4 (2-18,6), в 3-й - 4,5 (1,1-13,6) и в 4-й - 2,5 (2-6,9). Эти данные доказывают благоприятное влияние фототерапии на качество жизни больных вне зависимости от применяемой методики.
Как отмечалось выше, в исследовании мы использовали 4 метода фотолечения. В табл. 1 представлены данные об изменениях процентного соотношения субпопуляций Т-клеток в зависимости от метода лечения. Как видно из таблицы, у всех пациентов имеется отчетливая тенденция к повышению уровня Т-клеток. Практически все Т-клетки активированы, так как экспрессируют маркер HLA-DR. Активационный маркер CD25 также повышен на Т-клетках, но не во всех группах статистически значимо. Практически у всех больных значимо повышен уровень ТЫ7-клеток, идентифицированных по маркеру CD161 [7]. Важно отметить, что у многих больных значимо снижен уровень В-клеток.
При применении всех методов фотолечения происходят сходные изменения в субпопуляционном составе Т-клеток больных (см. табл. 1). После лечения у всех пациентов происходит снижение Т-клеток и имеется тенденция к уменьшению уровня активированных Т-клеток (CD3+HLA-DR+). Это совпадает с данными клинической картины: у больных при всех методах фотолечения происходят одинаковые положительные изменения в клинической картине, что отражается в одинаковом уровне снижении индекса PASI (примерно на 80%). Удивительным для нас оказался факт незначительного снижения при применении ПУВА, УФБ и ЭЛ-ПУВА уровня CD3+CD4+CD161+-клеток, являющихся главными продуцентами провоспалительного цитокина IL-17 [7]. Уровень этих клеток значимо снижался только при лечении больных сочетанной фототерапией ЭЛ+УФБ. Надо отметить, что только при сочетанной фоотерапии значимо снижались другие субпопуляции Т-лимфоцитов, а именно cD3+cD4+ cD3-cD8+. В перспективе интересным является количественное определение при сочетанном методе фотолечения регулятор-ных Т-клеток (CD3CD4Foxp3), вносящих большой вклад в положительный результат лечения псориаза.
При оценке цитокинового статуса установлено (табл. 2), что при всех методах фототерапии снижается количество провоспалительных цитокинов IL-1ß, IL-6, 8 и TNF-a, играющих важную роль в развитии и поддержании псориа-тического воспаления [1, 8, 9]. Снижение провоспалитель-ных цитокинов сопровождается существенным улучшением клинической картины. Особенно хочется отметить значимое подавление при всех методах фотолечения INF-y, играющего ведущую роль в образовании ТЫ7-клеток [10], цитокина IL-17A, являющегося главным инициатором псориатического воспаления [11], и IL-22, оказывающего прямое патогенное
воздействие на кератиноциты [12]. Снижение количества цитокина IL-17A не сопровождается значимым снижением CD3+CD4+CD161+-KreTOK, продуцирующих этот цитокин (см. табл. 1). Вероятно, фототерапия, подавляя функциональную активность ТЫ7-клеток, ведущую к снижению продукции IL-17, существенно не влияет на экспрессию поверхностных маркеров, в частности CD161.
Фототерапия вызывает снижение количества IFN-a, но ни в одной группе это снижение не достигает статистической значимости. IFN-a играет ведущую инициирующую роль на самых ранних этапах псориатического воспаления. На поздних этапах воспаления IFN-a выполняет поддерживающие функции и роль его в иммунопатогенезе псориаза невелика. Об этом свидетельствуют наши результаты: при наличии выраженной клинической эффективности проведенного лечения существенного подавления синтеза IFN-a не происходит.
литература
6. Олисова О.Ю., Владимирова Е.В., Бабушкин А.М. Кожа и солнце. Российский журнал кожных и венерических болезней. 2012; 6: 57-62.
Поступила 06.02.15
references
1. Austin L.M., Ozawa M., Kikuchi T. et al. The majority of the epidermal T cells in psoriasis vulgaris lesions can produce type I cytokines, interferon-y, interleukin-2, and tumor necrosis factor-a, defining TC1 (cytotoxic T lymphocyte) and TH1 effector populations: a type 1 differentiation bias is also measured in circulating blood T cells in psoriatic patients. J. Invest. Dermatol. 1999; 113: 752-9.
2. Zaba L.C., Krueger J.C., Lowes M.A. Resident and inflammatory dendritic cells in human skin. J. Invest. Dermatol. 2009; 129: 302-8.
3. Wilson N.J., Boniface K., Chan et al. Development, cytokine profile and function of human interleukin 17-producing helper T-cells. Nature Immunol. 2007; 8: 950-7.
4. Ivanov I.I., Zhou L., Littman D.R. Transcriptional regulation of Th17cell differentiation. Semin. Immiunol. 2007; 19: 409-17.
5. Caruso R., Botti E., Sarra M. et al. Involvement of interleukin-21 in the epidermal hyperplasia of psoriasis. Nature Med. 2009; 15: 1013-5.
6. Olisova O. Yu., Vladimirova E. V., Babushkin A. M. Skin and the sun. Rossiyskiy zhurnal kozhnykh i venericheskikh bolezney. 2012; 6: 57-62. (in Russian)
7. Cosmi L., De Palma R., Santarlasci V. et al. Human interleukin Il-7-producing cells originate from a CD161+CD4+ T cell precursor. J. Exp. Med. 2008; 205: 1903-16.
8. Acosta-Rodriguez E.V., Napolitani G., Lanzavecchia A., Sallusto F. Inteleukin 1beta and 6 but not transforming growth factor-beta are essential for the differentiation of interleukin 17-producing human T helper cells. Nature Immunol. 2007; 8: 942-8.
9. Boyman O., Hefti H.P., Conrad C. et al. Spontaneous development of psoriasia in a new animal model shows an essential role for resident T cells and tumor necrosis factor. J. Exp. Med. 2004; 199: 731-6.
10. Kryczek I., Bruce A. T., Gudjonsson J.E. et al. Induction of IL-17+ T cell trafficking and development by IFN-gamma: mechanism and pathological relevance in psoriasis. J. Immunol. 2008; 181: 4733-41.
11. Wolk K., Haugen H.S., Xu W. et al. IL-22 and IL-20 are key mediators of the epidermal alterations in psoriasis while IL-17 and IFN-y are not. J. Mol. Med. 2009; 87: 523-36.
12. Boniface K., Cuignouard E., Pedrretti N. et al. A role for T cell-derived interleukin 22 in psoriasis skin inflammation. Clin. Exp. Immunol. 2007; 150: 407-15.
Received 06.02.15
