CC BY
25© КОЛЛЕКТИВ АВТОРОВ, 2013
Л.И.Краснопрошина1, Т.А.Севастьянова2, В.А.Аксенова2, Т.А.Серова1, И.В.Бишева1, С.А.Сходова1, В.В.Зверев1
РОЛЬ ИММУНОДЕФИЦИТОВ В РАЗВИТИИ ОСЛОЖНЕНИЙ ПРИ ВАКЦИНАЦИИ ДЕТЕЙ БЦЖ-ВАКЦИНОЙ
1НИИ вакцин и сывороток им. И.И. Мечникова, 2НИИ фтизиопульмонологии Первого Московского государственного университета им. И.М.Сеченова, Москва
Цель. Изучение взаимосвязи между наличием иммунодефицита и развитием осложнений при вакцинации новорожденных детей БЦЖ-вакциной. Материалы и методы. У 24 детей с осложнением вакцинного процесса в виде холодных абсцессов и лимфаденитов были исследованы показатели уровня субпопуляций лимфоцитов методом проточной цитофлюориметрии на цитофлюориметре Beckman Coulter с использованием моно-клональных антител с маркерами CD45+CD3+ — Т-клеток, CD45+CD3+CD4+ — Т-хел-перов, CD45+CD3+CD8+ — Т-супрессоров-цитотоксических киллеров, CD45+CD3-CD16+CD56+ — натуральных киллеров, CD45+CD3-CD19+ — B-лимфоцитов. Уровень в сыворотке IgG, IgA, IgM определяли методом иммунодиффузии в агаре по Манчини. Результаты. Установлено, что у 4 детей был выявлен селективный дефицит IgA, у 5 детей — гипер-IgM синдром, что является врожденным иммунодефицитом и характеризуется отсутствием в сыворотке IgA, снижением уровня IgG, повышением IgM. У 9 детей обнаружено снижение уровня лимфоцитов естественных киллеров CD16+, в ряде случаев сочетающееся со снижением CD8+ Т-супрессоров-цитотоксических киллеров. Заключение. Причиной развития осложнений при введении БЦЖ является наличие у детей иммунодефицита. У таких детей наблюдали тяжелое течение вакцинного процесса, наличие подмышечных лимфаденитов, лечение которых продолжалось от 4 до 6 месяцев.
Журн. микробиол., 2013, № 6, С. 50—55
Ключевые слова: иммунодефицит, БЦЖ-вакцина, лимфаденит
L.I.Krasnoproshina1, T.A.Sevastianova2, V.A.Aksenova2, T.A.Serova1, I.V.Bisheva1, S.A.Skhodova1, V.V.Zverev1
THE ROLE OF IMMUNODEFICIENCIES IN DEVELOPMENT OF COMPLICATIONS DURING VACCINATION OF CHILDREN WITH BCG VACCINE
1Mechnikov Research Institute ofVaccines and Sera, 2Research Institute of Phthisiopulmonology of the Sechenov First Moscow State Medical University, Russia
Aim. Study of the interrelation between the presence of immune deficiency and development of complications during vaccination of newborns with BCG vaccine. Materials and methods. In 24 children with complications of vaccine process in the form of cold abscess and lymphadenitis indicators of lymphocyte subpopulation levels were studied by flow cytofluorimetry on Beckman Coulter cytofluoriemter by using monoclonal antibodies with markers CD45+CD3+ — T-cell, CD45+CD3+CD4+ — T-helpers, CD45+CD3+CD8+ — T-supressors-cytotoxic killers, CD45+CD3-CD16+CD56+ — natural killers, CD45+CD3-CD19+ — B-lymphocytes. The level of IgG, IgA, IgM in sera was determined by immune diffusion method in agar by Mancini. Results. In 4 children selective deficiency of IgA, in 5 — hyper-IgM syndrome was detected, which is an innate immunodeficiency and is characterized by the lack of sera IgA, reduction of IgG level and increase of IgM. In 9 children a reduction of CD16+ natural killer lymphocytes was detected, in some cases combined with a reduction of CD8+ T-supressors-cytotoxic killers. Conclusion. The reason of development of complications during BCG administration is the presence of immunodeficiency in children. In these children severe course of the vaccine process, presence of axillary lymphadenitis was observed, therapy of these children continued from 4 to 6 months.
Zh. Mikrobiol. (Moscow), 2013, No. 6, P. 50—55
Key words: immunodeficiency, BCG vaccine, lymphadenitis ВВЕДЕНИЕ
Туберкулез остается одной из социально значимых инфекций. Показатель заболеваемости детей в 2011 году составил в РФ 16,3 на 100 000 населения. В 2011 году у 3545 детей и 1384 подростков были выявлены активные локальные формы туберкулеза, а доля инфицированных составила 430 721 детей. Согласно рекомендации ВОЗ, иммунизация вакциной БЦЖ остается наиболее надежной мерой, обеспечивающей защиту новорожденных от развития туберкулезного менингита, генерализованных и распространенных форм туберкулеза [8]. В РФ разрешена к применению БЦЖ-вакцина для внутрикожного введения и БЦЖ-М — для щадящей первичной иммунизации. Противотуберкулезная вакцина — препарат из живых аттенуированных бактерий BCG, поэтому полностью избежать поствакцинальных осложнений не удается. По данным республиканского центра мониторинга осложнений от противотуберкулезной вакцины за 2011 год на 50 территориях России был привит 1 749 641 ребенок 0 — 14 лет. Показатель частоты поствакцинальных осложнений составил 21,1 на 100 000 привитых (0,021%). Большую группу составили дети с осложнениями после вакцинации 30,7 (0,031%), а после ревакцинации — 10,9 (0,011%).
Согласно действующей классификации постпрививочных осложнений, предло-женых Международным союзом по борьбе с туберкулезом (1984), ВОЗ выделяет четыре категории осложнения вакцинации БЦЖ: 1. локальные поражения (подкожные инфильтраты, холодные абсцессы, язвы) и региональные лимфадениты; 2. персести-рующая и диссеминирующая БЦЖ инфекция без летального исхода (волчанка, оститы и др.); 3. диссеминированная БЦЖ-инфекция, генерализованное поражение с летальным исходом, которое отмечается при врожденном иммунодефиците; 4. пост-БЦЖ синдром (проявление заболевания, возникшего вскоре после вакцинации БЦЖ, главным образом, аллергического характера: узловатая эритема, кольцевидная гранулема, сыпи, келлоидные рубцы) [8].
Отмечено, что причинами развития осложнений вакцинного процесса могут быть особая реактивность организма детей на введенную вакцину, погрешности в технике проведения вакцинации, неправильный отбор детей на вакцинацию, присоединение неспецифической инфекции в период формирования противотуберкулезного иммунитета, а также состояние иммунной системы ребенка, в том числе наличие иммунодефицита [3].
Иммунодефицит является противопоказанием к проведению противотуберкулезной вакцинации. На 3 — 4 сутки после рождения ребенка, когда проводится вакцинация БЦЖ, установить наличие иммунодефицита очень сложно, учитывая возможность отсутствия при этом клинических проявлений болезни. Вакцинация БЦЖ на фоне врожденного иммунодефицита может закончиться развитием генерализованного БЦЖ-осложнения с летальным исходом [1]. Дети с врожденными (первичными) иммунодефицитами имеют генетические дефекты иммунитета при наличии или отсутствии клинических и лабораторных признаков заболевания и всегда с рождения или раннего детства страдают повышенной чувствительностью к инфекциям [10].
Целью исследования являлось изучение показателей клеточного и гуморального иммунитета у детей с осложненным течением вакцинного процесса при введении БЦЖ.
МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ
Работа проводилась на базе городского консультативно-диагностического центра при туберкулезной клинической больнице № 7, где были обследованы и пролечены 310 детей с осложненным течением вакцинного процесса в виде холодных абсцессов: 136 (43,8%), лимфаденитов: 104 (33,7%), оститов: 70 (22,5%). Дети по полу распре-
делились следующим образом — 148 (47,7%) мальчиков и 162 (52,3%) девочки. Проявления осложнений от введения в роддоме БЦЖ в 68% случаев выявляли в течение первых 6 месяцев, в 11% — через 6 — 12 месяцев, в 19% — через 12 месяцев и более. В связи с этим, возраст обследованных детей колебался от 2 до 47 месяцев, когда они проходили лечение в 7 туберкулезной клинической больнице. В 2011 году у 24 (23%) больных детей с осложнениями вакцинного процесса в виде лимфаденитов были изучены показатели иммунного статуса и соотнесены с тяжестью осложнения.
Определение популяции лимфоцитов проводили методом проточной цитофлюо-рометрии на проточном цитофлюориметре Cytomics FC 500 (Bekman Coulter) с использованием моноклональных антител с маркерами CD45+CD3+ — Т-клеток, CD 45+CD3+ CD4+ — Т-хелперов, CD45+CD3+CD8+ — Т-супрессоров-цитотоксических киллеров, CD45+CD3-CD16+CD56+ — натуральных киллеров, CD45+ CD3-CD19+ — В-лимфоцитов [6].
Уровень IgG, IgA, IgM в сыворотке определяли методом иммунодиффузии в агаре по Манчини.
Фагоцитарную активность лейкоцитов крови изучали с помощью проточной ци-тофлюориметрии с использованием ФИТЦ меченных стафилококков на проточном цитофлюориметре Cytomics FC 500 [9].
Статистическую обработку результатов проводили с помощью пакета прикладных программ STATISTICA 6 с использованием непараметрической статистики. Данные представлены в виде медианы Me и интерквартильного размаха от 25 до 75%. Результаты считали достоверными при p < 0,05.
РЕЗУЛ ЬТАТЫ
Изучены клинико-анамнестические данные у 24 детей с осложненным течением вакцинного процесса. Контакты с больными туберкулезом не выявлены. Все дети были из социально благополучных семей. Привиты БЦЖ-М (0,025 мг/доза, вакцина туберкулезная для щадящей первичной иммунизации новорожденных) в родильном доме на 3 — 7 сутки жизни, медицинских противопоказаний для проведения вакцинации выявлено не было.
Поражение периферических лимфатических узлов у 73% детей отмечены в левой подмышечной области, в других областях — надключичной, паховой, подчелюстных областях — в 27%. У 9 детей ( 38% ) лимфадениты осложнялись отсевами в области плеча или были в виде поражений ни одного, а 2 и более (конгломератов) лимфатических узлов. У половины детей на фоне консервативной антибактериальной терапии лимфатические узлы через 4 — 6 мес. лечения были вскрыты хирургическим путем.
Изучение уровня субпопуляций лимфоцитов свидетельствовало, что из 24 детей содержание Т-лимфоцитов CD3+ в пределах возрастной нормы отмечено у 19 (79%). Снижение CD3+ отмечено у 5 человек (20%). Уровень Т-хелперов CD4+ был понижен у 2 детей (8%), повышен у пяти (20,8%). Содержание CD8+ Т-супрессоров цитотокси-ческих киллеров было снижено у 9 детей (37,5%), что отражалось на показателе имму-норегуляторного индекса СD4/CD8. Содержание уровня натуральных киллеров СD16+CD56+ в пределах нормы отмечено у 15 детей (62,5%), у 9 детей (37,5%) уровень СD16+CD56+ был снижен. В трех случаях снижение уровня натуральных киллеров СD16+CD56+ сочеталось со снижением CD8+ Т-супрессоров цитотоксических киллеров (табл. 1).
Содержание В-клеток CD19+ в границах нормы отмечено у 18 детей (75%). У 3 детей содержание В-лимфоцитов было понижено и у 3 — повышено. Фагоцитарный индекс (ФИ) лейкоцитов был снижен только у одного ребенка, а у остальных детей этот показатель колебался в пределах нормы — от 60 до 90%.
Анализ уровня сывороточных IgG, IgA, IgM у 24 обследованных детей свидетельствует, что у 7 детей полностью отсутствовал IgA. При этом у 3 детей с отсутствием IgA уровень IgG и IgM определяли в границах возрастной нормы. Это дает основание
Таблица 1. Уровень субпопуляций лимфоцитов и фагоцитарный индекс у детей с осложнениями на вакцинацию БЦЖ
Ребенок Возраст, мес. Лейкоциты, 109/л Лимфоциты, % CD3+ CD4+ CD8+ CD16+ CD19+ ИРИ, CD4/CD8 ФИ
% 109 % 109 % 109 % 109 % 109
М.О. 7 7,6 40 54 1,6 47 1,4 17 0,5 8,0 0,24 27,0 0,8 2,7 60,0
Т.П. 3 12,0 56 64 4,3 41 2,7 20 1,4 6,0 0,4 30,0 2,0 2,0 77,0
Т.В. 22 9,7 52 73 3,7 46 2,3 22 1,1 6,0 0,3 19,0 0,9 2,09 70,0
К.Д. 17 7,5 55 65 2,7 33 1,3 28 1,1 8,0 0,3 25 1,0 1,5 93,0
У.В. 6 8,3 62 64 3,3 37 1,9 23 1,2 10,0 0,5 20 1,0 1,6 67,0
У.П. 23 8,0 36 55 1,6 36 1,0 16 0,46 9,0 0,26 25 0,72 2,25 62,0
З.Г. 3 6,6 53 43 4,5 23 0,8 22 0,7 22 0,7 25 0,87 1,04 65,0
Р.А. 11 8,0 33 78 2,4 52 1,6 17 0,5 4,0 0,12 24 0,7 3,05 54,0
Е.М. 7 8,0 55 54 2,3 28 1,2 24 1,0 10 0,4 37 1,6 1,16 82,0
Ю.А. 9 8,3 36 90 2,6 53 1,6 26 0,7 4,0 0,12 7,0 0,2 2,03 62,0
Б.Д. 8 5,6 51 72 2,0 50 1,4 17 0,5 10 0,28 17 0,48 2,94 64,0
М.М. 15 12 38 74 3,3 47 2,1 20 0,91 3,3 0,15 22,0 1,0 2,35 62,0
А.С. 17 12 41 67 44 2,16 18 0,88 8,0 0,4 20,0 0,9 2,4 37,0
С.М. 2 9,8 58 58 3,2 29 1,6 18 1,0 21 1,2 33,0 1,8 1,6 72,0
Ш.С. 8 9,2 49 73 3,3 48 2,1 14 0,6 6,0 0,27 17 0,7 3,4 62,0
К.Л. 3 12,5 75 72 6,8 52 4,9 14 1,3 3,0 0,28 25 2,3 3,7 55,0
П.Г. 5 8,0 60 62 2,9 50 2,4 10 0,5 9,0 0,45 7,2 0,34 5,0 63,0
Р.Е. 36 4,4 48 67 1,4 38 0,8 24 0,5 15 0,3 19 0,4 1,6 67,0
А.Э. 4 9,6 57 74 4,0 53 2,9 16 0,8 4,0 0,21 18 1,0 3,3 65,0
Р.Г. 8 10 58 69 4,0 50 2,9 16 0,9 4,0 0,2 27 1,6 3,1 58,0
О.А. 5 5,3 21 41 0,49 28 0,31 11 0,12 13 0,15 28 0,3 2,54 63,0
Г.М. 11 10 52 59 3,1 40 2,1 16 0,8 3,0 0,16 36 1,8 2,5 66,0
Г.Д. 8 12 61 69 5,3 57 4,2 11 0,8 3,0 0,22 25 1,8 5,1 56,0
Г.А. 7 10 72 73 5,3 44 3,2 27 1,9 8,0 0,57 12 0,86 1,62 64,0
Возрастная норма 6,4— 11,0 35—59 62— 69 1,8— 3,0 30— 40 1,0— 1,8 25— 32 0,8— 1,5 8—15 0,2— 0,6 21—28 0,7— 1,3 1,2—2,0 65—85
отнести эту группу детей к лицам с врожденным селективным дефицитом IgA. Селективный дефицит IgA — наиболее часто встречаемый иммунодефицит с частотой один случай на 500 — 1500 человек [4]. К этой группе может быть отнесен еще один ребенок с низким уровнем IgA (0,05 мг/мл) при нормальном содержании IgG и IgM. Клинические проявления селективного дефицита IgA в дальнейшем могут характеризоваться инфекционными заболеваниями со стороны дыхательной системы, желудочно-кишечного тракта, аутоиммунными, аллергическими проявлениями [10] (табл. 2).
У 4 детей с полным отсутствием IgA в сыворотке был снижен также уровень IgG и повышен IgM. Эта группа детей может быть отнесена к лицам с гипер-IgM синдромом, открытым в 1961 году [5]. К этой группе может быть отнесен еще один ребенок с низким уровнем IgA (0,08 мг/мл) и низким содержанием IgG. Гипер-IgM синдром является гетерогенным первичным иммунодефицитом, в основе которого лежат мутации, сцепленные и не сцепленные с полом. Таким образом, из 24 детей с осложнениями на вакцинацию БЦЖ у четырех диагностирован селективный дефицит IgA, у 5 — гипер-IgM синдром. У всех этих детей наблюдали наличие подмышечных или подчелюстных лимфаденитов с длительным сроком лечения — от 3 до 8 месяцев, иногда требующих оперативного вмешательства.
ОБСУЖДЕНИЕ Таблица 2. Уровень сывороточных иммуногло-
булинов у детей с осложнением на
Таким образом, из 24 детей у 9 отсут- введение БЦЖ
ствовал ^А в сыворотке. Установлено достоверное снижение сывороточного иммуноглобулина А в целом по группе (р<0,05). Снижение уровня IgA у 12 детей (50%) могло явиться причиной развития осложнений. Но у других 12 детей уровень IgA не был снижен, а подмышечные лимфадениты развивались. Возможно, что причиной развития лимфаденитов являлось снижение у 9 детей уровня лимфоцитов натуральных киллеров CD16+CD56+, при этом у трех детей это сочеталось со снижением CD8+ Т-цитотоксических киллеров.
Зрелые циркулирующие NK-клетки имеют фенотип CD3-СD16+CD56+. Они представляют особую популяцию больших гранулярных лимфоцитов, способных лизировать клетки-мишени, инфицированные вирусами и другими внутриклеточными агентами. В кровотоке на долю NK-клеток приходится 10 — 15% циркулирующих лимфоцитов. Снижение этого показателя до 3 — 6%, которое наблюдается у детей с осложнениями на БЦЖ, может иметь существенное значение в развитии осложнений [4].
Полученные результаты с несомненностью свидетельствуют, что из 24 детей с осложнениями на БЦЖ вакцинацию в виде лимфаденитов у 22 (92%) отметили дефицит гуморального или клеточного иммунитета. Это совпадает с результатами, полученными нами ранее [2] при изучении причины развития вакциноас-социированного паралитического полиомиелита (ВАПП) у детей, получивших живую пероральную полиомиелитную вакцину. Из 16 изученных пациентов с ВАПП, возраст которых колебался от 3 до 11 месяцев, у двух был выявлен селективный дефицит IgA, у трех —гипер-^М синдром, у трех —снижение лимфоцитов CD16+ естественных киллеров. На основании полученных результатов ВОЗ рекомендовала использовать для профилактики полиомиелита инак-тивированную полиовацину[7, 8].
Причиной развития селективного IgA иммунодефицита является нарушение переключения изотипов, связанное с мутацией в гене, кодирующем а-цепь IgA. Recalcati М.Р. еt а1. [10] показано, что у двух пациентов с делецией в хромосоме 18р при отсутствии сывороточного IgA наблюдаются периодические легочные инфекции, аутоиммунные заболевания.
При Х-сцепленном ^М синдроме наблюдается мутация в гене CD40L, которая ведет к отсутствию экспрессии молекул CD40L при взаимодействии Т- и В-клеток [5]. Следствием является отсутствие рекомбинационного процесса и переключение
Ребенок Возраст, Уровень иммуноглобулинов, мг/мл
мес. IgG | IgA I IgM
М.О. 7 4,24 0 1,65
Т.П. 3 1,69 0 1,25
Т.В. 24 1,79 0 1,42
К.Д. 17 9,0 0 2,36
У.В. 6 7,25 0 1,45
У.П. 24 6,85 0,45 1,91
З.Г 3 2,59 0 0,78
Р.А. 11 2,95 0 0,79
Е.М. 7 7,7 0,26 1,45
Ю.А. 9 4,5 0,4 0,7
Б.Д. 8 8,6 0,7 0,69
М.М. 15 4,92 0,05 2,0
А.С. 17 10,2 1,6 1,4
С.М. 2 4,08 0,19 0,9
Щ.С. 8 9,8 1,17 0,77
К.Л. 3 2,89 0,2 5,4
П.Г. 5 3,87 0,32 0,72
Р.Е. 36 6,97 0,69 1,13
Р.Г. 8 4,0 0,4 0,96
А.Э. 4 8,0 0,35 0,5
О.А. 5 2,9 0,08 0,6
Г.М. 11 14,0 0,90 0,88
Г.Д. 8 13,2 0,56 1,12
П.А. 3 3,4 0,31 0,41
Ме (25—75 процентили) 4,71 (3,29—8,15) 0,29 (0—0,5)* 1,04 (0,76—1,45)
(р<0,05)
Норма 4,9—12,5 0,35—2,05 0,47—1,88
Примечание. * Достоверность различий по сравнению с нормой в целом по группе.
синтеза с IgM на IgG и IgA, поэтому в сыворотке больных гипер-IgM синдромом наблюдается повышение или нормальное количество IgM при сниженном количестве IgG и IgA. Гипер-IgM синдром характеризуется повторными инфекциями, аутоиммунными заболеваниями, склонностью к инфекциям, вызываемым внутриклеточными бактериями [6].
Таким образом, причиной развития осложнений при введении вакцины БЦЖ новорожденным детям является наличие у них иммунодефицита. У 25% выявлен селективный дефицит IgA, у 33% — IgM синдром и у 43% снижение лимфоцитов CD16. При появлении осложнений после прививки БЦЖ (лимфаденитов, оститов) необходимо проводить определение показателей иммунного статуса (уровня Ig сыворотки крови, популяций лимфоцитов) с целью выявления иммунодефицитов. Дети с выявленными иммунодефицитами должны постоянно наблюдаться у специалистов-иммунологов с целью решения вопроса о проведении профилактических прививок и иммунокоррекции.
Л ИТЕРАТУРА
1. Аксенова В.А. Противотуберкулезная вакцинация в современных условиях. Биопрепараты. 2004, 1: 2-4.
2. Краснопрошина Л.И., Иванова О.Е., Еремеева Т.П. и др. Дефицит клеточного и гуморального иммунитета у детей с вакциноассоциированным паралитическим полиомиелитом. Журн. микробиол.2006, 7: 47-54.
3. Леви Д.Т. Вакцинация БЦЖ — характеристика препаратов и причины поствакцинальных осложнений. Проблемы туберкулеза. 1999, 4: 4-7.
4. Хаитов Р.М., Пинегин Б.В., Ярилин А.А. Руководство по клинической иммунологии. Диагностика заболеваний иммунной системы. М., 2009.
5. Ярилин А.А. Иммунология. М., 2010.
6. Ярилин А.А., Климова С.В., Симонова А.В. и др. Применение проточной цитометрии для оценки функциональной активности иммунной системы человека. М., 2009.
7. Cherkasova E.A., Yakovenko M.L., Rezapkin G.V et al. Spread of vaccine-derived poliovirus from a paralytic case in an immunodeficient child: an insight into the natural evolution of oral polio vaccine. J.Virol. 2005, 79: 1062-1070.
8. Consensus statement global burden of tuberculosis: estimated incidence, prevalence, and mortality by country. WHO global surveillance and monitoring project. JAMA. 1999, 282: 677-686.
9. Hed J., Hallden G., Johasson S.G. et al. The use of fluorescence quenching in flow cytofluorometry to measure the attachement and ingestion phases in phagocytosis in peripheral blood without prior cellseparation. J.Immunol. Meth. 1987, 17 (1): 119-125.
10. Recalcati M.P., Valtorta E., Romitti L. et al. Characterisation of complex chromosome 18p rear-ragements in two syndromic patients with immunological deficits. Eur. J. Med. Genet. 2010, 11: 111-117.
Поступила 13.02.13
Контактная информация: Краснопрошина Людмила Ивановна, д.м.н., проф., 105064, Москва, М. Казенный пер., 5А, р.т.(495)917-34-72
