CC BY
43
616.36-002.2-053.2-074
ОСОБЕННОСТИ ЦИТОКИНОВОЙ РЕГУЛЯЦИИ ПРИ ХРОНИЧЕСКИХ ВИРУСНЫХ ГЕПАТИТАХ У ДЕТЕЙ
© 2010 В.А. Кельцев, О.В. Чурбакова
Самарский государственный медицинский университет
Поступила в редакцию 28.09.2010
В статье рассматриваются иммунные факторы, влияющие на патогенез хронических вирусных гепатитов В и С у детей. Для характеристики иммунного ответа у больных с ХГВ и ХГС в реплика-тивной и интегративной фазе нами изучен достаточный спектр цитокинов. Следует отметить, что показатели цитокинов в репликативной фазе более ярко выражены, чем в интегративной.
Ключевые слова: хронические вирусные гепатиты, репликативная фаза, интегративная фаза, цитокины
В настоящее время ведется активное изучение патологии хронических вирусных гепатитов (ХВГ) с клинико-иммунологических позиций. В основе патогенеза ХВГ лежат глубокие нарушения иммунного ответа с дисбалансом количественного и качественного состава иммунокомпетентных клеток, с нарушением их функциональной активности и клеточной кооперации. Считается, что иммуноопосредо-ванные механизмы играют главнейшую патогенетическую роль в развитии хронических вирусных гепатитов В и С. При этом центральная роль в регуляции развития как местного иммунного ответа в месте локализации возбудителя, так и общей реакции организма на патоген принадлежит цитокинам [1]. В настоящее время в РФ хронические гепатиты (ХГ) - серьезная медицинская и социальная проблема. Их широкое распространение, все более частая регистрация среди лиц молодого возраста, значительная роль в формировании цирроза и первичного рака печени убедительно свидетельствуют об этом [2-5]. Особенности иммунного ответа имеют взаимосвязь с соотношением цитокинов, продуцируемых иммунокомпетентными клетками, поэтому в изучении патогенеза хронических вирусных гепатитов большое значение имеет качественная и количественная оценка цитокинового профиля. Результаты многочисленных исследований свидетельствуют о том, что цитоки-нам принадлежит важная роль в контроле вирусной репликации, процессов повреждения, воспалительной инфильтрации, регенерации и фиброза печени.
Кельцев Владимир Алексеевич, доктор медицинских наук, профессор, заведующий кафедрой факультетской педиатрии. E-mail: [email protected] Чурбакова Ольга Владимировна, кандидат медицинских наук, ассистент кафедры факультетской педиатрии. E-mail: [email protected]
Ключевую роль в патогенезе формирования вирусных инфекций играют изменения функционального статуса иммунокомпетент-ных клеток, проявляющиеся, в частности, модуляцией их цитокинпродуцирующей и рецеп-торэкспрессирующей способности [6-8]. Иммунодиагностика при всех процессах имеет значение для изучения этиопатогенеза заболевания, прогнозирования обострения, для выбора метода лечения и оценки его эффективности [9]. По литературным данным в развитии и течении вирусных поражений печени важная роль принадлежит цитокинам. Нарушение баланса между про- и противовоспалительными цитокинами играет важное значение в иммунных механизмах поражения печени.
Цель работы: изучение уровней ИЛ-1, ИЛ-4, ИЛ-6, ИЛ-8, ИЛ-10, ФНО-а, у-интерферон у больных детей с хроническими вирусными гепатитами В (ХВГВ) и хроническими вирусными гепатитами С (ХВГС) в реп-ликативной и интегративной фазе с различной степенью выраженности цитолитического синдрома.
Для характеристики иммунного ответа у больных с ХВГВ и ХВГС в репликативной и интегративной фазе нами изучен достаточный спектр цитокинов. Он включал группу провос-палительных цитокинов, продуцируемых в ответ на прямое действие вируса - ФНО-а, ИЛ-1, ИЛ-6, ИЛ-8, противоспалительных цитокинов - ИЛ-4 и группу цитокинов - активаторов Т-лимфоцитов и регуляторов иммунного воспаления - у-интерферон, ИЛ-4, ИЛ-10.
Материалы и методы исследования: Проведено исследование цитокинового профиля у 177 детей с ХВГВ и ХВГС. Под наблюдением находилось 177 детей с хроническими вирусными гепатитами в возрасте от 7 месяцев
1683
до 18 лет. Пациенты были разделены на 2 группы в зависимости от этиологии ХВГ: I группа - 87 детей с ХВГВ, II группа включала 90 детей с ХВГС. Из обследованных детей у 34,5% с ХВГВ, 56,7% с ХВГС наблюдалась фаза репликации. У остальных больных была фаза интеграции.
В соответствии с поставленными задачами были проведены клинические наблюдения и исследования с применением общеклинических, биохимических, инструментальных, иммунологических методов, позволяющих получить наиболее полную и объективную информацию о наблюдаемых детях, больных ХВГ. Верификация диагноза проводилась методом ПЦР и иммуноферментного анализа (ИФА). Диагноз ставился в соответствии с современными требованиями, с учетом классификации хронических гепатитов (Лос-Анжелес, 1994) и МКБ 10 пересмотр (1995). Иммунологические
исследования проводились на базе Института экспериментальной медицины и биотехнологий Самарского государственного медицинского университета. Вышеуказанные цитоки-ны в сыворотке крови определяли методом ИФА с применением наборов реагентов, выпускаемых ООО «Протеиновый контур» (г. Санкт-Петербург, 2004) по прилагаемым инструкциям, результаты выражали в пг/мл. Полученные в ходе работы данные, регистрировались в индивидуальных картах с одновременным кодированием для последующей компьютерной обработки. Для оформления результатов исследований применялись пакеты из системы Microsoft 0ffice-2010 и CorelDraw-13.
Результаты исследования и их обсуждение. Нами было проведено исследование сыворотки крови детей, больных ХВГВ и ХВГС в репликативной и интегративной фазе на соотношение уровня цитокинов (табл. 1).
Таблица 1. Соотношение уровня цитокинов при хронических вирусных гепатитах В и С у детей
Цитокины Хронические вирусные гепатиты Контрольная группа пг/мл
ХВГВ РФ ХВГВ ИФ ХВГС РФ ХВГС ИФ
ИЛ-1 13,75±1,01*** 9,82±0,52*** 2,92±0,11*** 12,58±0,58*** 6,26±0,27
ИЛ-4 3,19±0,16*** 2,0±0,11*** 2,27±0,09*** 1,3±0,12*** 7,18±0,56
ИЛ-6 16,85±1,24*** 41,85±1,64*** 64,89±2,34*** 72,58±2,96*** 5,82±0,49
ИЛ-8 58,1±2,21*** 78,88±2,21*** 84,91±2,22*** 98,58±2,66*** 5,73±0,95
ИЛ-10 14,95±0,66 4,42±0,12*** 8,53±0,30*** 8,53±0,37*** 16,37±1,12
ИФН- у 2,88±0,15 22,91±1,43*** 7,59±0,27** 14,1±0,66*** 3,19±0,84
ФНО-а 69,1±2,7*** 27,79±0,71*** 28,93±0,58*** 22,74±0,77*** 3,71±1,02
Примечание: уровни достоверности различия с контролем: * - р<0,05; ** - р<0,01; *** - р<0,001
Как видно из представленной таблицы, уровень ФНО-а в сыворотке крови у обследуемых детей был повышен у всех групп. Наименьшие показатели данного цитокина были выявлены при ХВГС в интегративной фазе (22,74±0,77 пг/мл). Более выраженное повышение этого показателя наблюдалось при ХВГВ в репликативной фазе (69,1±4,53пг/мл). Полученные результаты подтверждают данные литературы о повышении этого цитокина у больных ХВГ как медиатора, отражающего интенсивность воспаления [10, 11]. ФНО-а (как и ИЛ-1 и ИЛ-6) участвует в реализации многих местных и системных проявлений воспалительной реакции.
Одним из главных цитокинов, ответственных за развитие местной воспалительной реакции и острофазного ответа на уровне всего организма, является интерлейкин-1 (ИЛ-1) [1]. Он стимулирует продукцию противоспалительных
цитокинов - ИЛ-6, ФНО-а, ИФН-у. Наибольшая продукция ИЛ-1 в связана с активацией макрофагов, что происходит на ранних этапах заболевания. Наибольшие значения ИЛ-1 мы наблюдали в репликативной фазе ХВГВ (13,75±1,01 пг/мл), в интегративной фазе ХВГС (12,58±0,58 пг/мл). В интегративной фазе происходит деструкция печеночных клеток.
ИФН-у - эндогенный модулятор, индуктор II типа. По литературным данным ИФН-у играет центральную роль в развитии хронического воспаления. Он усиливает действие ФНО-а рядом клеток. ИФН-у усиливает выработку ИЛ-8, активирует синтез белков острой фазы клетками печени. При хронических вирусных гепатитах В и С у детей в интегративной фазе показатель ИФН-у выше, чем в репликативной, и составил 22,91±1,43 пг/мл и 14,1±0,66 пг/мл соответственно.
1684
При определении концентрации противовоспалительных цитокинов ИЛ-6, ИЛ-8 у детей с ХВГВ отмечалось достоверное увеличение их уровня по сравнению с показателями в контрольной группе (табл. 1). Можно предположить, что повышенный уровень противо-спалительных цитокинов обусловлен стимуляцией мононуклеарных фагоцитов и усилением цитотоксической реакции, результатом чего является элиминация ИБУ и ИСУ инфицированных гепатоцитов у детей с ХВГВ и ХВГС. Более повышенные показатели цитокинов ИЛ-6, ИЛ-8 при ХВГВ и ХВГС - в интегративной фазе ХВГВ и ХВГС (41,85±1,64пг/мл) и 72,58±2,96пг/мл), чем в репликативной.
ИЛ-10 является мощным противоспали-тельным цитокином [12-14]. Он ингибирует продукцию ИЛ-1, ИЛ-6, ИЛ-8, ФНО-а. Показатели ИЛ-10 в обе фазы ХВГВ и ХВГС находятся в пределах нормы. ИЛ-4 - противоспа-лительный цитокин - в обе фазы остается в пределах нормы, но несколько выше в фазу репликации по сравнению с фазой интеграции. Дефицит ИЛ-4 способствует увеличению апоптоза мононуклеарных клеток крови [15]. Поскольку этот показатель по сравнению ИЛ-1, ИЛ-6, ФНО-а ниже, воспалительная реакция не подавляется, поэтому идет хронизация процесса.
Если сравнить показатели цитокинов в репликативной и интегративной фазе при хронических вирусных гепатитах В и С у детей, то следует отметить, что в репликативной фазе вышеуказанные показатели усугублены. Это говорит о том, что в репликативной фазе ХВГ более тяжело протекает заболевание (рис. 1, 2). Отклонение уровня ИЛ-1, ИЛ-10, ФНО-а ци-токинов в сыворотке крови больных с ХВГ от нормальных показателей является индикатором серьезности протекания воспалительного процесса в печени.
90 80 70 60 50 40 30 20 10 0
•
/ л L f
/ # 1 ы * А '
/ # Ч / * \ # t
/ 1 \
i» /»
* 1
- ♦■ -ХГВ РФ —■—ХГВ ИФ
ИЛ-1 ИЛ-4 ИЛ-6 ИЛ-8 ИЛ-10 ФНО уИФ
120 100 80 60 40 20 0
/л\
* \ L * Л А - ♦ -ХГС РФ ■ ХГС ИФ
Л >
ИЛ-1 ИЛ-4 ИЛ-6 ИЛ-8 ИЛ-10 ФНО уИФ
Рис. 1. Показатели уровня цитокинов в репликативной и интегративной фазе при хронических вирусных гепатитах В у детей
Рис. 2. Показатели уровня цитокинов в репликативной и интегративной фазе при хронических вирусных гепатитах С у детей
Выводы: при ХВГС происходит снижение противовоспалительных цитокинов ИЛ-4, ИЛ-10 и нарастание провоспалительных цито-кинов ИЛ-1, ИЛ-6, что говорит о хронизации процесса. ИЛ-1 - важный прогностический критерий, так как он участвует в деструктивных процессах. Нарастание ИЛ-1 при ХВГС (в 2 раза) в интегративной фазе является прогностически неблагоприятным показателем. При ХВГВ ИЛ-1 в интегративной фазе снизился, поэтому несмотря на то, что прогрессирование процесса хронизации идет, в прогностическом отношении прогноз более благоприятный. Данный показатель свидетельствует о том, что у ХВГВ более благоприятное течение, чем у ХВГС. Особенностями ХВГ являются диссоциации между уровнем провоспалительных цитокинов ИЛ-1, ИЛ-6, ФНО-а и противоспа-лительных ИЛ-4, ИЛ-10. Это свидетельствует о дезинтеграции воспалительного процесса с переходом в хроническое течение.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ:
1. Журкин, А.С. Продукция цитокинов и интерферо-нотерапия у больных хроническими вирусными гепатитами / А.С. Журкин, С.В. Соловьев // Эпидемиология. 1999. №5. С. 27-29.
2. Шахгильдян, И. В. Хронические гепатиты в Российской Федерации / И.В. Шахгильдян, А.А. Ясинский, М.И. Михайлов и др. // Эпидемиология и инфекционные болезни. 2008. №6. С. 12-15.
3. Балаян, М.С. Вирусные гепатиты / М.С. Балаян, М.И. Михайлов // Энциклопедический словарь. 2-ое изд. М., 1999. С. 78.
4. Шахгильдян, И.В. Парентеральные вирусные гепатиты (эпидемиология, диагностика, профилактика) / И.В. Шахгильдян, М.И. Михайлов, Г.Г. Онищенко. - М., 2003. С. 12.
5. Шляхтенко, Л.И. Эпидемиологическая диагностика хронических вирусных гепатитов: Руководство для врачей. - СПб, 2001. С. 7.
1685
6. Зима, А.П. Система фактора некроза опухоли а и его рецепторов в иммунопатогенезе персистент-ных вирусных инфекций / А.П. Зима, Н.В. Рязанцева, В.В. Новицкий и др. // Инфекционная иммунология. 2007. Т.28, №6. С. 357-361.
7. Блохин, Б.М. Клиническое значение фактора некроза опухоли / Б.М. Блохин, Е. С. Дубровина, А.Ю. Щербина и др. // Гематол. и транфузиол. 1999. Т.40, №5. С. 34-35.
8. Симбирцев, А.С. Цитокины - новая система регуляции защитных реакций организма // Цитокины и воспаление. 2002. Т.1, №1. С. 9-17.
9. Хаитов, Р.М. Оценка иммунного статуса человека в норме и при патологии / Р.М. Хаитов, Б.В. Пинегин // Иммунология. 2001. №4. С. 4-6.
10. Ивашкин, В.Т. Особенности иммунного ответа у больных хроническим вирусным гепатитом С /
B.Т. Ивашкин и др. // Российский журнал гастро-энтерол., гепатол,, колопроктол. 2001. Т. XI, №3.
C. 24-29.
11. Фрейдлин, И.С. Иммунная система и ее дефекты. СПб., 1998. С. 15.
12. Thompson, K. Interleukin-10 expression and function in experimental murine liver inflammation and fibrosis / K.Thompson, J. Maltby, J.Fallowfield et al. // Hepatology. 1998. Vol.28, №6. P. 1597-1606.
13. Edwards-Smith, C.J. Interleukin-10 promoter polymorphism predict inicial response of chronic hepatitis C to interferon alfa / C.J. Edwards-Smith, J.R. Jonsson, D.M. Purdie et al. // Hepatology. 1999. Vol. 30, №2. P. 526-530.
14. Khakoo, S.I. Lymphocyte and macrophage pheno-types in chronic hepatitis C infection. Correlation with diseas activity / S.I. Khakoo, P.N Soni, K. Savage et al.// Am. J. Pathol. 1997. Vol. 150. P. 963-970.
15. Казначеев, К.С. Механизмы развития цитокинин-дуцированного апоптоза // Гематология и транс-фузиология. 1999. Т.44(1). С. 40-43.
FEATURES OF CYTOKINE REGULATION AT CHRONIC VIRUS HEPATITISES AT CHILDREN
© 2010 V.A. Keltsev, O.V. Churbakova Samara State Medical University
In article the immune factors influencing on pathogenesis of chronic virus hepatitises B and C at children are surveyed. For the characteristic of the immune answer at patients with CHB and CHC in replicative and integrative phase we study a sufficient spectrum of cytokines. It is necessary to note, that parameters of cytokines in replicative phase are more brightly expressed, than in integrative.
Key words: chronic virus hepatitises, replicative phase, integrative phase, cytokines
Vladimir Keltsev, Doctor ofMedicint, Professor, Head of the Faculty Pediatrics Department. E-mail: [email protected] Olga Churbakova, Candidate of Medicine, Assistant at the Faculty Pediatrics Department. E-mail: [email protected]
1686
