CC BY
21
Клштна пед1атр1я
УДК 616.21-022.6-053.2:616.233-022
ЛАПШИН В.Ф, ЧЕРНИШОВ В.П., УМАНЕЦЬ Т.Р., СТАМБОЛИЛ.В., BAPTGHGB с.г. ДУ «1нститутпедютрИ акушерства та пнекологп НАМН Укра'/ни», м. Ки!в
OUiHKA ПОРУШЕНЬ СТАНУ МУКОЗАЛЬНОГО ¡МУЫТЕТУ ДИХАЛЬНИХ ШЛЯШ У ДiТЕЙ i3 БРОНЖАЛЬНОЮ АСТМОЮ
ТА РЕЦИДИВНИМ БРOHХiТOМ
Резюме. У cmammi наведет результати nорiвняльного аналЬзу вмкту гуморальних факторiв мюцевого iMyHimemy врЬзних бiологiчних матерiалахрестраторного тракту в dimeü шкльного вжу з бронхiальною астмою (БА) та рецидивним бронхтом (РБ). Установлено, що стан мукозального мунтету дихальних rnnnxie у дтей 1з БА характеризуеться рiзноспрямованими порушеннями, ят залежать вгд mяжкосmi перебщ захворювання, атотчного статусу дтей, ендотипу запалення бронхiв та частоти гострих рестраторних шфекцш. У дтей з РБ визначаеться активащя системи мсцевого iмyнimеmy верхшх та нижшх дихальних шляхiв.
Ключовi слова: дти, бронхiальна астма, рецидивний бронхт, мсцевий iмyнimеm.
Вступ
Серед хрошчних та рецидивних захворювань ор-гашв дихання в дитячому вшд провщне мюце займае бронхiальна астма (БА) та рецидивний бронхи" (РБ). Особливо! значимост проблема цих захворювань набувае з огляду на положення, зпдно з яким реци-дивт хвороби оргашв дихання в дггей е початком хротчно! бронхолегенево! патологи дорослого пе-рюду життя [1, 2, 9, 10].
Численнють причин, що викликають цю патоло-пю i призводять до рiзноманiтних функщональних, морфологiчних змiн респiраторного тракту та iмун-но! системи, обумовлюе складнють лiкування та ре-абiлiтацГi цих хворих.
Одним iз важливих патогенетичних механiзмiв розвитку та виникнення рецидивiв загострення БА та РБ е змши в iмунологiчнiй реактивностi дитячо-го органiзму, серед яких порушенням мукозального iмунiтету надають особливого значення [7, 8, 11].
В остант роки склалось чiтке уявлення щодо ор-ганiв, якi вiдповiдальнi за формування iмунноi системи при ресшраторнш патологи. До них належить назально- та бронхоасоцiйована лiмфощна тканина ^АЬТ, BALT). Захисна функцiя цих систем забез-печуеться взаемозв'язками рiзних ланцюгiв мюце-вого iмунiтету, серед яких велика увага придшяеться як специфiчним, так i неспецифiчним факторам. До важливих неспецифiчних факторiв мюцевого захис-ту вiдносять фагоцитарну функщю гранулоцитiв та альвеолярних макрофагiв, мукоцилiарний клiренс слизових дихальних шляхiв, а також ряд антибакте-рiальних та противiрусних компонентiв, що входять
до секрету рестраторного тракту ^зоцим, лакто-ферин, iнтерферон та iншi) [3].
Важливу роль у реалiзацii локального iмуштету вiдiграе секреторний iмуноглобулiн А, який являе собою димер, ковалентно пов'язаний iз секретор-ним компонентом, що надае молекулам стшкють до протеаз запального ексудату та мiкроорганiзмiв, а також сприяе транспорту ^А та IgМ. У комплексi з лiзоцимом та комплементом sIgA мае виражену бак-терицидну та противiрусну активнiсть [3, 11].
Дослiдження мюцевого iмунiтету нижнiх дихальних шлях1в е складним завданням. Це пов'язано з тим, що не в уах хворих дггей можливе проведення бронхоскопп для отримання бронхоальвеолярного лаважу (БАЛ), що е золотим стандартом для досль дження бiомаркерiв запалення та ощнки стану мукозального iмунiтету. У бiльшостi дослщжень для ощнки мюцевого iмунiтету слизових рестраторного тракту враховуеться слина як бюлопчний секрет, що характеризуе його стан на рiвнi слизово! ротово! порожнини та верхик дихальних шляхiв [5, 7, 8].
В останш роки з'явилися роботи, що засвщчу-ють можливiсть застосування методу шдукованого мокротиння (1М) для вивчення мукозального iму-нiтету [4]. 1ндуковане мокротиння як бюлопчна рщина являе собою сумарний секрет слизових дихальних шляхiв, який вмщуе домiшки слини, про-ксимальних та дистальних вщдшв бронхiального дерева. Це обумовлюе актуальнють проведення до-слiджень щодо вивчення гуморальних факторiв мю-цевого захисту та !х порiвняльного аналiзу в рiзних бiологiчних секретах (у слит, 1М та БАЛ) iз метою
комплексно! оцшки стану мукозального Гмунгтету рестраторного тракту при бронхолегеневих захво-рюваннях у дiтей.
Тому метою наших дослщжень була оцiнка стану мукозального iмyнiтетy дихальних шляхiв у дгтей i3 БА та РБ, проведення порiвняльного аналiзy вмiстy неспецифiчних факторiв мiсцевого захисту в рiзних його секретах.
Матер1али i методи досодження
ПГд нашим спостереженням знаходилися 228 дь тей вжом 6—12 рокiв, серед яких були дгти з БА рГз-ного ступеня тяжкостi (156 дггей) контрольовано-го перебiгy та РБ (72 дггей) у стадГ! ремiсii. У групу контролю ввiйшли 20 практично здорових дггей вщ-повщного вiкy та статi.
Дiагноз БА було встановлено вщповщно до за-тверджено! 12-м з'!здом педiатрiв класифжацп за-хворювання (12—14 жовтня 2010). 1з метою бгльшо! об'ективГзацп для визначення тяжкостi перебiгy БА обстежених дiтей застосовували критерГ! м1жна-родних рекомендацш Глобально! iнiцiативи iз БА (GINA, 2011) та Американського торакального то-вариства [9, 12].
У дослщжувану групу РБ включено дггей, у яких протягом року було не менше 3 епiзодiв захворю-вання iз затяжним кашлем та аускультативними симптомами бронх1ту без клшчно вираженого бронхообструктивного синдрому.
Клiнiчне обстеження дiтей разом iз ретельним вивченням анамнезу захворювання та життя, алер-гологiчним анамнезом, даними загального огляду включало комплекс спещальних клшГко-функцю-нальних дослщжень.
Наявнють атопiчного статусу було оцiнено шляхом проведення шорного тестування (прик-тест) з основними аероалергенами (побутовими, пилко-вими, етдермальними, грибковими) i харчовими алергенами (ТОВ «1мунолог», м. Вшниця). Пози-тивним вважали результат за наявносп папули бгль-ше нiж 3 мм. Визначення загального й специфiчних IgE проводили методом непрямого Гмунофермент-ного аналiзy до 20 основних алергешв. За наявностi в обстежувано! дитини позитивного прик-тесту до бгльше н1ж одного з основних алергешв, шдвище-ного рiвня загального й специфiчних IgE щентифь кували атопiчний фенотип.
Цитоморфологiчний аналiз шдукованого мо-кротиння проводили за методом Pizzichini et al. При цьому визначення запальних субтитв за даними IM у групах дослiджyваних дггей проводили за класифь кацiю Simson et al. [13].
Бронхоскопiчне дослщження з отриманням бронхоальвеолярного лаважу виконувалося пщ мгс-цевою анестезieю 2% розчином лщокашу фГбро-бронхоскопом Olympus BF-40. АналГз БАЛ проведений у 16 дгтей Гз БА та в 38 дгтей Гз РБ.
Стан мГсцевого ГмунГтету було ощнено за показ-никами рГвшв секреторного IgA та лГзоциму в рГзних бГологГчних матерГалах (слинГ, шдукованому мокро-
тиннi, бронхоальвеолярному лаваж1) методом радь ально! ГмунодифузГ! в гелi за G. Manchini et al. (1964) i3 використанням вiдповiдних антисироваток ви-робництва IEM iм. Гамале! (Росiя). Концентрацiю визначали за методикою Н.С. Мотавкшо! (1979) i3 використанням сухого порошку однодобово! куль-тури Micrococcus lydeiticus Олайнського заводу бак-препаратГв (Литва).
Статистична обробка отриманих результатiв здiйснювалася на персональному комп'ютерi з використанням програм IBM SPSS Statistics 19.0, Microsoft Office Excel 2010.
Результата досл1дження та ix обговорення
Серед обстежених дггей за статтю переважа-ли хлопчики (55,7 %), за вiком — дгги молодшого шкiльного вiку (61,8 %). В обстежених дiтей тяж-кiсть БА була такою: легкий/середньотяжкий пере-бiг захворювання — у 71,1 % випадюв, тяжкий — у 28,9 % спостережень.
Аналiз атотчного статусу показав, що 81,1 % дггей мали атотчний фенотип БА (АБА), 18,9 % — неатотчний ii фенотип (НАБА). У структурi сен-сибшзацГ! у дггей з атотчним статусом переважала побутова (89,2 % дггей).
Результати оцшки субтитв запалення в обстежених дггей iз БА дозволили встановити еозинофгль-ний ендотип у 62,7 % дггей та нейтрофгльний — у 37,3 % хворих. Слщ зазначити, що для дггей iз АБА (83,8 % дггей) бгльш характерним був еозинофгль-ний тип цитограм, а для дiтей iз НАБА (79,1 % да-тей) — нейтрофгльний. Отримаш результати вщпо-вiдають даним лiтератури й характеризують участь рiзних ефекторних клiтин у запальному процеа при рiзних фенотипах БА [9, 18].
У табл. 1 подано вмют гуморальних факторiв мгс-цевого iмунiтету в слиш, 1М та БАЛ дiтей iз БА та РБ.
Згiдно з даними порiвняльного аналiзу встановлено, що вмют sIg A та лiзоциму в рiзних бiологiчних рГдинах вiдрiзняeться. Так, у дiтей групи контролю слина вiдрiзняeться вщ 1М та БАЛ найвищим вмю-том sIgA (р < 0,05) та низьким рiвнем лiзоциму. 1н-дуковане мокротиння вмiщуe бгльшу концентрацiю лiзоциму i найнижчу sIgA порiвняно з БАЛ. Отримаш власш результати дослщження вмiсту sIgA та лiзоциму в БАЛ дiтей групи контролю збГгаються з iснуючими даними [5]. Кореляцшним аналiзом встановленi прямi зв'язки м1ж sIgА (r = 0,79), лГзоци-мом (r = 0,53) в 1М та БАЛ, а також sIgA 1М та слини (r = 0,80). Це вщображае зв'язок однойменних по-казникiв мюцевого iмунiтету в рiзних бiоматерiалах дихальних шляхiв i свщчить про можливють !х оцш-ки в шдукованому мокротинш
Проведеними дослiдженнями щодо вивчення гуморальних факторiв мукозального iмунiтету дихальних шлях1в було встановлено, що в дггей iз легким/ середньотяжким перебiгом БА визначалося вГропд-не пГдвищення вмГсту sIgA в слиш та 1М порГвняно з диъми групи контролю. У дгтей Гз тяжким перебь
6(41) • 2012
Клтт'чна пед!атр!я
Таблиця 1. Показники гуморальних факторiв м1сцевого ¡мунтету в р1зних б'юлопчних секретах
в юбстежених дтей
Показники, г/л Тип бiологiчноi рiдини Здоровi дiти, п = 20 Дiти з БА Дiти з РБ, п = 72
Легка/середня, п = 99 Тяжка, п = 57
в1ЕД Слина 0,27 ± 0,04 0,677 ± 0,106* 0,154 ± 0,034*, **, *** 0,69 ± 0,11*
1М 0,085 ± 0,011 0,360 ± 0,049* 0,256 ± 0,040* 0,38 ± 0,09*
БАЛ 0,144 ± 0,030 0,00 ± 0,00 0,00 ± 0,00 0,134 ± 0,073
ЛЬоцим Слина 0,067 ± 0,019 0,069 ± 0,022 0,057 ± 0,010 0,082 ± 0,016
1М 0,201 ± 0,056 0,26 ± 0,04 0,160 ± 0,038 0,170 ± 0,042
БАЛ 0,065 ± 0,001 0,042 ± 0,012** 0,032 ± 0,013** 0,131 ± 0,095*
Примтки: * — р < 0,05 пюрiвняню з контролем (здоров! д1ти); *** — р < 0,05м'жгрупамидтей ¡з БА.
р < 0,05 пюрiвняню з дтьми з РБ;
Рисунок 1. Умст гуморальних фактюрiв неспецифчного захисту в 1М у дтей ¡з р1зними фенотипами БА
0,7 -0,6 -0,5 0,4 0,3 0,2 0,1
0
1-3 рази
4-6 разiв
□ □ Лiзоцим
Понад 6 разiв
Рисунок 2. Умст гуморальних фактюрiв неспецифчного захисту в слин'1 дтей iз БА залежно в'щ частоти ГР1
гом БА його рiвень вiрогiдно знижувався в слиш, i за даними 1М спостерк'алася лише тенденцiя до його зниження порiвняно з диъми з легким/середньо-тяжким перебяюм захворювання. Слщ зазначити, що в БАЛ дггей iз БА незалежно вщ !х тяжкостi ви-значались лише слiди sIgA. Умют лiзоциму як у сли-ш, так i в 1М у дггей iз БА вiрогiдно не в!^знявся вщ дiтей групи контролю, вщзначалася тенденцiя до його зниження в дггей iз тяжким перебпом БА. Од-нак його рiвень вiрогiдно був знижений у БАЛ дггей iз тяжким перебiгом БА.
Отримаш данi свiдчать про недостатнють про-дукцГ! захисних факторiв у дггей iз тяжким перебь гом БА. Зниження мюцевого протшнфекцшного захисту верхшх дихальних шляхiв у дано! категори дiтей може сприяти !х iнфiкуванню з подальшим розвитком шфекцшнозалежиого загострення захворювання. У дггей з легким/середньотяжким перебiгом БА визначаються рiзноспрямованi по-рушення в системi мiсцевого iмунiтету: активацiя продукцп sIgA на рiвнi верхнк та його зниження на рiвнi нижик дихальних шляхiв.
Аналiзуючи стан мукозального iмунiтету дихальних шляхiв у дггей iз БА залежно вiд !х ато-пiчного статусу та запального ендотипу (рис. 1),
довели, що шдвищена продукщя sIgA в 1М визна-чалась при всiх фенотипах БА, але бгльш вираже-на в дгтей з еозинофiльною БА (0,45 ± 0,05 проти 0,22 ± 0,04 при нейтрофiльнiй БА, р < 0,05). Слщ зазначити, що його вмют практично у 2 рази був бгльшим у дгтей з атотчним фенотипом БА по-рiвняно з дiтьми неатотчного фенотипу захворювання (0,40 ± 0,03 г/л проти 0,21 ± 0,04 г/л, р < 0,05 вщповвдно).
Умiст лiзоциму в дггей iз рiзними фенотипами БА вiрогiдно не вiдрiзнявся вiд дiтей групи контролю, але визначалися рiзнi тенденци в його продук-цп — активацiя при атопiчному та еозинофгльно-му фенотипах БА (0,26 ± 0,03 г/л та 0,30 ± 0,05 г/л вiдповiдно, р > 0,05) та зниження при неатошч-ному та нейтрофгльному фенотипах захворювання (0,18 ± 0,03 та 0,18 ± 0,02 вщповщно, р > 0,05). Спiльнiсть порушень мюцевого iмунiтету дихальних шлях1в у дггей iз даним фенотипами БА пояснюеть-ся наявнiстю асоцiацiй м1ж ендотипом запалення та атопiчним статусом хворих, що було визначено в наших дослщженнях [6].
Загальновщомо, що piBeHb мукозального Гмуш-тету дихальних шляхiв у дiтей визначае ïx схильнiсть до частих гострих ресшраторних iнфекцiй (ГР1). Проведеними нами дослщженнями було встановлено, що стан мюцевого iмyнiтетy верxнix дихальних шляxiв у дiтей i3 БА залежав вгд частоти ГР1. На рис. 2 подано вмют sIgA та лiзоцимy в слиш дггей i3 БА залежно вгд частоти ГР1. Проведеними досль дженнями встановлено, що в дiтей iз БА та частотою ГР1 бгльше н1ж 6 разiв на рж визначаеться вiрогiдне зниження вмiстy sIgA (0,25 ± 0,09 г/л, р < 0,05) та лiзоцимy (0,02 ± 0,001 г/л, р < 0,05) порiвняно з ет-зодично xворiючими дiтьми (0,50 ± 0,01 г/л — умют sIgA, 0,05 ± 0,01 г/л — умют лiзоцимy). Це пгдтвер-джувалось i даними кореляцшного аналiзy м1ж частотою ГР1 та рiвнем sIgA (r = —0,65).
У дггей iз РБ порiвняно з групою контролю встановлено вiрогiдне тдвищення вмГсту sIgA в слинГ та IM, а рГвня лГзоциму — лише в БАЛ. Це в цглому ха-рактеризувало напруження системи мукозального ГмунГтету дихальних шлях1в унаслщок ЗСх антигенного навантаження та/або неповноï ремiсïï захворювання за рахунок можливого збереження запального процесу. АналГз гуморальних факторГв мюцевого ГмунГтету дихальних шляхГв залежно вщ частоти ГР1 в дГтей Гз РБ свгдчив лише про тенденцш до ЗСх зниження в категорИ часто хворГючих дГтей.
Висновки
1. УмГст неспецифГчних гуморальних факторГв мгс-цевого захисту в шдукованому мокротинш вгдображае характер та виражешсть змГн мукозального ГмунГтету нижнгх дихальних шляхГв, що дозволяе застосовувати даний нешвазивний метод для ][х визначення.
2. Стан мукозального ГмунГтету дихальних шляхГв у дггей Гз БА характеризуеться рГзноспрямовани-ми порушеннями, що залежать вГд тяжкостГ перебГгу захворювання, атотчного статусу дггей, ендотипу запалення бронхГв та частоти ГР1.
3. Перюд ремГсГ! РБ у дГтей супроводжуеться напруженням системи мукозального ГмунГтету як верхнгх, так i нижнГх дихальних шляхГв.
Список л1тератури
1. Алергологiя дитячого eiKy / О.Л Ласиця, Т. С. Ласиця, С.М. Недельська. — К.: Книга плюс, 2004. — 367с.
2. Антипкин Ю.Г. Рецидивирующий бронхит у детей: дискуссионные вопросы / Ю.Г. Антипкин, В.Ф. Лапшин, Т.Р. Ума-нец // Здоров'я Украгни. — 2008. — № 18/1. — С. 19-21.
3. Дранник Т.Н. Иммунная система слизистых, физиологическая микрофлора и пробиотики/Т.Н. Дранник, А.И. Курченко, А.Г. Дранник. — К. : Полиграф плюс, 2009. — 141 с.
4. 1льгнська 1.Ф. Визначення поглинальног здатностi фаго-цитуючих клтин ндукованого харкотиння у хворих з бронхо-легеневими захворюваннями / 1.Ф. 1льгнська, Ю.О. Матвкнко, Л.В. Ареф 'ева // Лабораторна дiагностика. — 2006. — № 4. — С. 26-31.
5. Матвеева Л.А. Местный иммунитет при болезнях легких у детей. — Томск: Изд-во Том. ун-та, 1986. — 192 с.
6. Уманець Т.Р. Особлuвостi клтинного складу шдукованого мокротиння у дтей зрiзними фенотипами бронхiальног астми/ Т.Р. Уманець, Т.ДЗадорожна, В.Ф. Лапшин [та т.]//ПАТ. — 2010. — № 4. — С. 4-7.
7. Чернушенко Е.Ф. Местный иммунитет: диагностика его нарушений и возможности коррекции // Мистецтво лкування. — 2007. — № 43. — С. 61-67.
8. Юлиш Е.И. Факторы местного иммунитета при респираторных инфекциях и методы их активации // Здоровье ребенка. — 2010. — № 5(26). — С. 63-67.
9. Global strategy for asthma management and prevention. National institutes of health. National Heart, lung and Blood Institute. Update 2011. — 102p.
10. Gunilla Hedlin, Jon Konradsen, Andrew Bush. An update on paediatric asthma // Eur. Respir. Rev. — 2012. — Vol. 21(125). — Р. 175-185.
11. Pilete C. Mucosal immunity in asthma and chronic obstructive pulmonary disease: a role for immunoglobulin A?/S.R.. Durham, J.P. Vaer-man, Y. Sibille//Proc. Am. Thorac. Soc. — 2004. — Vol. 1. — Р. 125-35.
12. Proceedings of the ATS workshop on refractory asthma: current understanding, recommendations, and unanswered questions. American Thoracic Society // Am. J. Respir. Crit. Care Med. — 2000. — Vol. 162. — Р. 2341-2351.
13. Simpson J.L. Inflammatory subtypes in asthma: assessment and identification using induced sputum / J.L. Simpson, R. Scott, M.J. Boyle et al. //Respirology. — 2006. — Vol. 11. — Р. 54-61.
Отримано 21.09.12 □
Лапшин В.Ф., Чернышов В.П., Уманец Т.Р., Стамболи A.B., Бартеньев С.Г.
ГУ «Институт педиатрии, акушерства и гинекологии НАМН Украины», г. Киев
ОЦЕНКА ИЗМЕНЕНИЙ В СОСТОЯНИИ МУКОЗАЛЬНОГО ИММУНИТЕТА ДЕТЕЙ С БРОНХИАЛЬНОЙ АСТМОЙ И РЕЦИДИВИРУЮЩИМ БРОНХИТОМ
Резюме. В статье представлены результаты сравнительного анализа содержания гуморальных факторов местного иммунитета в разных биологических секретах респираторного тракта у детей школьного возраста с бронхиальной астмой и рецидивирующим бронхитом (РБ). Состояние мукозального иммунитета дыхательных путей у детей с бронхиальной астмой характеризуется разнонаправленными нарушениями, которые зависят от тяжести течения заболевания, атопического статуса детей, эндотипа воспаления бронхов и частоты острых респираторных инфекций. У детей с РБ определяется активация системы местного иммунитета верхних и нижних дыхательных путей.
Ключевые слова: дети, бронхиальная астма, рецидивирующий бронхит, местный иммунитет.
42
Lapshin V.F., Chernyshov V.P., Umanets T.R., StamboliL.V., Bartynyev S.G.
State Institution «Institute of Pediatrics, Obstetrics
and Gynecology of National Academy of Medical Sciences
of Ukraine», Kyiv, Ukraine
EVALUATION OF CHANGES IN MUCOSAL IMMUNITY STATE OF CHILDREN WITH BRONCHIAL ASTHMA AND RECURRENT BRONCHITIS
Summary. The paper presents the results of a comparative analysis of the contents of the local humoral immunity factors in various biological secretions from the respiratory tract of school-age children with asthma and recurrent bronchitis (RB). Status of mucosal immunity in the respiratory tract of children with asthma is characterized by disturbances of different directions, depending on the severity of the disease, atopic status of the children, endotype of bronchial inflammation and incidence of acute respiratory infections. In children with RB the activation of local immunity of the upper and lower respiratory tract is determined.
Key words: children, bronchial asthma, recurrent bronchitis, local immunity.
(^¿^рвИши
