CC BY
13РОЛЬ НАРУШЕНИЙ МУКОЗАЛЬНОЙ ИММУННОЙ ЗАЩИТЫ
В РАЗВИТИИ ЭКССУДАТИВНОГО СРЕДНЕГО ОТИТА
НА ФОНЕ ХРОНИЧЕСКОГО АДЕНОИДИТА В ДЕТСКОМ ВОЗРАСТЕ
Н. В. Щербик12, Е. Н. Кологривова2, А. В. Староха12, А. В. Климов12, Р. Ш. Юнусов1
ROLE OF DYSFUNCTION MUCOSAL IMMUNITY IN DEVELOPMENT
OF OTITIS MEDIA WITH EFFUSION IN CHILDREN WITH CHRONIC ADENOIDITIS
N. V. Shcherbik, E. N. Kologrivova, A. V. Starokha, A. V. Klimov, R. S. Unusov
1 ГБОУ ВПО «Сибирский государственный медицинский университет Минздрава России», г. Томск (Зав. каф.оториноларингологии - засл. врач РФ, проф. А. В. Староха)
2 Томский филиал ФГБУ «Научно-клинический центр оториноларингологии ФМБА России» (Директор - засл. врач РФ, проф. А. В. Староха)
Обследованы 24 ребенка с диагнозом хронический аденоидит (1-я группа). Во 2-ю группу (24 ребенка) включены дети с диагнозом хронический аденоидит в сочетании с экссудативным средним отитом. Состояние мукозального иммунитета оценивали по содержанию в назальных смывах и экссудате из полости среднего уха секреторного иммуноглобулина А (SIgA), интерлейкина-6 (IL-6), интерферона-у (IFN-y), интерлейкина-10 (IL-10) и В-клеточного активационного фактора (BAFF). Низкие концентрации SIgA, ослабление локальной продукции IL-6, IL-10 и повышение уровня IFN-y на слизистой носоглотки, а также интенсивная продукция BAFF в полости среднего уха у пациентов с хроническим аденоидитом в сочетании с экссудативным средним отитом позволяют рассматривать мукозальные иммунные нарушения как один из важнейших патогенетических факторов в развитии и распространении хронического воспаления на слизистых оболочках ЛОР-органов.
Ключевые слова: хронический аденоидит, экссудативный средний отит, мукозальный иммунитет, цитокины.
Библиография: 13 источников.
There were 24 patients with chronic adenoiditis observed in the 1st group; another 24 patients with chronic adenoiditis in association with otitis media effusion (OME) were included into 2d group. The study of mucosal immunity consisted of assessment of SIgA, IL-6, IFN-y, IL-10 and BAFF levels in nasal washes and exudates from middle ear cavity. Patients with chronic adenoiditis in association with OME had low concentration of SIgA, demonstrated local production deficit of IL-6, IL-10, increased production of IFN-y in nasopharynx mucosa and intensive BAFF production in middle ear cavity mucosa (p < 0,05). It suggests mucosal immune impairments to be crucial for prolonged chronic inflammation of upper airways mucosa.
Key words: chronic adenoiditis, otitis media with effusion, mucosal immunity, cytokines.
Bibliography: 13 sources.
По данным Всемирной организации здравоохранения (ВОЗ), 2013 г., в мире насчитывалось порядка 360 млн человек с нарушениями слуха. В нозологической структуре тугоухости, по данным современных российских [2, 8, 9] и зарубежных исследователей [10], до 18,7% случаев занимает кондуктивная форма.
Экссудативный средний отит (ЭСО) - одно из наиболее частых воспалительных заболеваний среднего уха [6], приводящих к развитию стойкой кондуктивной тугоухости [4, 7]. Общая распространенность этого заболевания в популяции составляет от 1 до 5% [13].
Как известно, слуховая труба осуществляет не только вентиляционную и дренажную, но и защитную функцию. Существенную роль в развитии ЭСО играет локальный иммунодефицит с нарушением мукоцилиарного, секреторного и фагоцитарного компонентов защитной функции слизистой оболочки слуховой трубы [5, 11].
Исследования последних лет демонстрируют, что патология иммунитета не только способствует манифестации ЭСО, но и также играет немаловажную роль в прогрессировании и хронизации процесса.
При обследовании больных ЭСО следует помнить, что причиной нарушения защитной функции слуховой трубы могут быть различные нарушения в мукозальном иммунитете полости носа и носоглотки вследствие хронического аденоидита (ХА).
ХА занимает ведущее место в общей структуре ЛОР-заболеваемости у детей дошкольного возраста и младшего школьного возраста и составляет от 20 до 56% заболеваний верхних дыхательных путей [3]. Хронический аденоидит характеризуется сравнительной стойкостью, а в выраженных случаях - малой обратимостью патологического процесса.
Глоточная миндалина несет ответственность за заселение носа, глотки и дыхательных путей
Российская оториноларингология № 3 (64) 2013 :
иммунокомпетентными клетками и выступает основным продуцентом интерферона, регулятором интенсивности иммунного ответа и продукции необходимиго количества секреторного IgA (SIgA) [1]. В частности, глоточная миндалина является главной структурной единицей мукозо-ассоциированной лимфоидной ткани (МАЛТ) для носа и околоносовых пазух, известной как назо-ассоциированная лимфоидная ткань - НАЛТ (nose associated lymphoid tissue - NALT).
Имеются сведения о том, что глоточная миндалина с мерцательным эпителием слизистой оболочки носа, носоглотки обладает возможностью продуцировать SIgA в большем количестве, чем небные миндалины [1]. Вследствие этого содержание SIgA в слизи полости носа больше, чем в глотке и слюне. Этому можно найти объяснение тем фактом, что именно полость носа как начальный отдел респираторного тракта прежде всего и в большей степени принимает на себя патогенные агенты из внешней среды. Таким образом, секреторный IgA, являющийся главным компонентом мукозального иммунитета, обусловленного мукозоассоциированной лимфоидной тканью, обеспечивает первую линию местной специфической иммунной защиты слизистой оболочки респираторного тракта. Вместе с тем необходимо отметить, что мукозальный иммунитет связан с общим системным иммунитетом и зависит от него.
Интраэпителиальные лимфоциты, в том числе Т-хелперы (Тх), продуцируют цитокины -интерлейкин-6 (IL-6), интерлейкин-10 (IL-10), интерферон-у (IFN-y), которые способствуют переходу В-лимфоцитов в плазматические клетки и началу синтеза SIgA. Синтез и секреция SIgA могут осуществляться и без участия Т-хелперных клеток, и в Т-независимом синтезе может участвовать B-клеточный активационный фактор (BAFF), продуцируемый клетками врожденного иммунитета (макрофагами и дендритными клетками).
Снижение продукции SIgA на фоне локального и системного иммунодефицита приводит к нарушению защитной функции слизистой оболочки слуховой трубы [12], что, по нашему мнению, играет существенную роль в развитии ЭСО.
Цель исследования. Изучение состояния му-козальной иммунной защиты при экссудативном среднем отите и хроническом аденоидите у детей.
Пациенты и методы. Проведено обследование 48 детей в возрасте от 4 до 6 лет обоего пола с диагнозом хронический аденоидит в стадию клинической ремиссии. В 1-ю клиническую группу вошли 24 пациента, у которых регистрировалось только хроническое воспаление глоточной миндалины. 2-ю клиническую группу составили 24 пациента, у которых ХА осложнился ЭСО. Патология
верифицировалась при помощи клинико-анамне-стических данных, отомикроскопии, оптико-эндоскопического осмотра носоглотки при помощи использования жесткого эндоскопа диаметром 2,7 мм с углом обзора 0°, тимпанометрии (B или C2) при помощи тимпанометра Zodiac 901, ауди-ометрии (кондуктивная тугоухость I-II ст.) при помощи аудиометра Orbiter 902.2. Критерием исключения было наличие у пациентов клинически значимых изменений внутриносовых структур, которые выявлялись при эндоскопическом обследовании. В качестве группы контроля обследованы 14 здоровых детей соответствующего возраста.
Материалом для исследования были назальный лаваж (в обеих клинических группах и в группе контроля) и экссудат из полости среднего уха (во 2-й клинической группе), взятый интраопе-рационно под эндотрахеальным наркозом транстимпанально при помощи пункционной иглы в период ремиссии заболеваний. Проводились следующие операции: оптико-эндоскопическая аденотомия (1-я и 2-я группы) и шунтирование барабанных полостей (2-я группа).
Назальный лаваж получали путем промывания носовых ходов стерильным физиологическим раствором в объеме 5 мл. Промывную жидкость и экссудат из среднего уха центрифугировали при 3000 об/мин, надосадок отбирали, замораживали и хранили при температуре -20 °С, а затем использовали для определения цитокинов, SIgA и общего белка.
Для определения концентрации SIgA использовали набор «IgA секреторный-ИФА-БЕСТ». Результат выражался в мг на 1 г белка назального смыва и экссудата.
Для определения концентрации белка в исследуемых жидкостях использовали набор реагентов Протеин-Ново на основе биуретового метода.
Для определения концентрации IL-6, IFN-y, IL-10 и BAFF использовали наборы Интерлейкин-6-ИФА-БЕСТ, Гамма-Интерферон-ИФА-БЕСТ, Интерлейкин-10-ИФА-БЕСТ и Human BAFF/BlyS/ TNFSF13B. Результаты выражались в пг на 1 г белка назального смыва и экссудата.
Статистическую обработку результатов проводили при помощи программы Statistica 6.0. Вариационный анализ учитывал расчет медиан (Ме) и квартальных сдвигов (Q25-Q75). Анализ количественных данных проводили сравнением независимых выборок с помощью критерия Манна-Уитни. Для определения взаимосвязи между признаками использовали ранговый коэффициент корреляции Спирмена. Результаты считались достоверными при р < 0,05.
Результаты. Результаты исследования SIgA в назальном секрете отражены на рис. 1. В контрольной группе SIgA выявлялся в 100% ис-
Научные статьи
Рис. 1. Концентрация SIgA в назальном ла-важе: * статистически значимые различия в сравнении с группой контроля (р < 0,05); ** статистически значимые различия между двумя клиническими группами (р < 0,05).
следованных проб назального лаважа и его концентрация [38 (27-62) мг/г белка/л] была максимальной в сравнении с обеими клиническими группами. В обеих клинических группах частота выявления SIgA составила 91,7%. На основании результатов статистического анализа у детей 1-й клинической группы отмечалась тенденция к снижению концентрации SIgA в назальном секрете [22 (17-33) мг/г белка/л] по отношению к группе здоровых детей (U = 107,0, р = 0,06). У детей 2-й клинической группы отмечалось статистически значимое снижение концентрации SIgA (p = 0,0004) в сравнении с группой здоровых детей. При этом у детей 2-й клинической группы было выявлено достоверное снижение (p = 0,007) концентрации SIgA по отношению к 1-й клинической группе.
При оценке уровня цитокинов мы выявили, что концентрация IL-6 была максимальной в назальном секрете здоровых детей в сравнении с обеими клиническими группами (рис. 2). IL-10 в группе здоровых выявлялся чаще (21 % случаев),
чем в обеих клинических группах, и его концентрация в положительных пробах также регистрировалась на максимальных уровнях (рис. 3). №N-7 выявлялся лишь в единичных пробах (6,3%) и в следовых количествах (рис. 4).
У детей 1-й клинической группы отмечалось достоверное снижение по отношению к группе здоровых детей (р = 0,03) содержания Ш-6 в назальном лаваже (рис. 2). Частота обнаружения Ш-10 в пробах назального секрета у этих пациентов была почти в 2 раза ниже в сравнении с группой контроля (12,5%), а содержание цитокина в положительных пробах достоверно не отличалось от контрольного (рис. 3). №N-7 выявлялся у детей 1-ой клинической группы почти в 3 раза чаще, чем у детей контрольной группы - в 17% проб, при этом концентрация его в положительных пробах также была невысока (рис. 4).
В назальном секрете детей 2-й клинической группы выявлено достоверное снижение по отношению к контролю концентрации Ш-6 (р = 0,01, рис. 2). Сравнение с применением и-теста
Рис. 2. Концентрация ^-6 в назальном лаваже. * статистически значимые различия в сравнении с группой контроля (р < 0,05).
Российская оториноларингология № 3 (64) 2013
Рис. 3. Концентрация IL-10 в назаль-
ном лаваже.
Манна-Уитни выявила тенденцию к повышению уровня IFN-y в назальном лаваже (U = 123,0, р = 0,09) по отношению к контрольной группе (рис. 4). Следует отметить, что при оценке индивидуальных значений концентраций данных цитокинов у детей 2-й клинической группы нами были зарегистрированы минимальная в сравнении с другими группами частота выявления IL-10 (8,3% проб со следовыми количествами цитокина) и максимальное количество проб (30,4%), содержащих IFN-y в достаточно высоких концентрациях.
При анализе концентрации BAFF в назальном лаваже межгрупповых статистически значимых различий не выявлено.
У пациентов с ЭСО дополнительно была проведена оценка иммунологических параметров в экссудате из полости среднего уха (табл.).
При сравнении концентраций цитокинов в назальным смыве и экссудате из среднего уха во 2-й клинической группе были выявлены следующие результаты: концентрация IL-6, SIgA в экссудате из среднего уха была недостоверно по-
Рис. 4. Концентрация IFN-y в назальном лаваже.
вышена по сравнению с концентрацией данных цитокинов в назальном смыве. IL-10 в экссудате из среднего уха выявлялся в единичных пробах в следовых количествах. Концентрация BAFF в экссудате из среднего уха была статистически значимо повышена по сравнению с концентрацией данного цитокина в назальном смыве.
Обсуждение. При оценке результатов исследования SIgA и цитокинов в назальном секрете можно констатировать, что в обеих клинических группах отмечались однонаправленные их изменения по отношению к контролю: снижение SIgA на фоне угнетения продукции регулиру-ющих его синтез цитокинов (IL-6, IL-10) и повышение уровня провоспалительного цитокина IFN-y. Низкое содержание SIgA, выявленное нами в обеих клинических группах, свидетельствует о значимой роли этого фактора в поддержании иммунного гомеостаза, контролируемого НАЛТ. Значимо низкие уровни SIgA и регулирующего его синтез цитокина IL-6 у детей 2-й клинической группы по отношению к 1-й свидетельствует о существен-
= ^^
Научные статьи
Т а б л и ц а
Содержание цитокинов в назальном смыве и экссудате из среднего уха при хроническом аденоидите,
сочетанном с экссудативным средним отитом
Исследуемый материал Концентрации цитокинов и SIgA
IL-6 IL-10 IFN-y BAFF SIgA
Me (25-75%) пг/мг белка/л мг/г белка/л
Экссудат 9,3 (1,4-31,6) Не определено 0 (0 - 3,1) 24,1 (15,7-40,2), p = 0,01 7,4 (0,8 - 20,1)
Назальный смыв 4,5 (2,1-10,3) Не определено 27,9 (3,6-125,7) 4,1 (2,4-6,2) 8,0 (3,7 - 18,2)
Примечание. р - уровень значимости различий между концентрациями цитокинов в назальном смыве и экссудате.
ном ослаблении механизмов мукозального иммунитета при ХА, сочетанным с ЭСО, что позволяет рассматривать выявленные особенности в качестве факторов риска. Повышение IFN-y в назальном секрете на фоне хронического воспаления глоточных миндалин, вероятно, отражает поляризацию иммунорегуляторных субпопуляций в сторону Т-хелперов 1-го типа, и наиболее ярко этот дисбаланс проявляется у пациентов с ЭСО, что совпадает с мнением S. Matkovic et al. [10]. Снижение концентрации IL-10 во 2-й клинической группе по отношению к 1-й свидетельствует об ослаблении супрессорных воздействий со стороны IL-10 при распространении воспалительного процесса и вовлечении в патологический процесс слизистой оболочки среднего уха.
Отсутствие различий в концентрации BAFF в назальном смыве при сравнении результатов обследования контрольной и двух клинических
групп позволяет предполагать, что при хроническом воспалении глоточных миндалин наибольшая роль в защите слизистой оболочки носа принадлежит Т-зависимым механизмам контроля за синтезом и секрецией SIgA, опосредованным IL-6 и IL-10. Однако высокие значения концентрации BAFF в экссудате из полости среднего уха свидетельствуют об активации Т-независимых механизмов регуляции гуморальных иммунных реакций при распространении воспалительного процесса на слизистую оболочку среднего уха. Полученные данные позволяют высказать предположение об относительно автономных режимах иммунного реагирования на двух анатомически близких участках слизистой оболочки, что следует учитывать при разработке патогенетически обоснованных подходов к терапии хронического воспаления слизистых оболочек носовой полости и в полостях среднего уха.
Выводы
Снижение содержания SIgA в назальном смыве на фоне повышения №N-7 и низких уровней 1-6, 1-10 свидетельствует об ослаблении механизмов мукозального иммунитета у детей, страдающих хроническим аденоидитом, и позволяет расценивать выявленные изменения как факторы риска развития экссудативного среднего отита у данного контингента больных.
Синтез и секреция SIgA на слизистой носовой полости контролируются преимущественно Т-хелперзависимыми механизмами регуляции. При распространении воспалительного процесса на слизистую оболочку уха возможна активация Т-независимых механизмов регуляции локальных иммунных реакций.
ЛИТЕРАТУРА
1. Быкова В. П. Лимфоэпителиальные органы в системе местного иммунитета слизистых оболочек // Архив патологии. - 1995. - № 1. - С. 11-16.
2. Загорянская М. Е., Румянцева М. Г. Значение эпидемиологических методов исследования в профилактике нарушений слуха // Рос. оторинолар. - 2003. - № 3 (6). - С. 78-83.
3. К вопросу о персистенции аденоидов / Портенко Г. М. [и др.] // Рос. ринология. - 2002. - № 2. - С. 192-193.
4. Карпов В. П., Енин И. П., Агранович В. И. Новый подход к лечению больных экссудативным средним отитом / XVII съезд оторинолар.: сб. тр. - СПб.: РИА-АМИ, 2006. - С. 106.
5. Клиническая эффективность использования локальной иммунокоррекции в лечении и профилактике экссудативного среднего отита (ЭСО) / А. В. Староха [и др.] // Рос. оторинолар. - Прил. - 2009. - Т. 1. -С. 267-271.
6. Лебедев Ю. А. Секреторный средний отит и его хирургическое лечение: учеб.-метод. пособие. - Н. Новгород, 2000. - 20 с.
7. Механизмы возникновения и признаки латентного мастоидита у больных ЭСО / Н. А. Арефьева [и др.] // Вестн. оторинолар. - 2001. - № 3. - С. 14-17.
Российская оториноларингология № 3 (64) 2013
8. Отвагин И. В. Хронические заболевания верхних дыхательных путей и органа слуха у населения Центрального федерального округа // Вестн. оторинолар. - 2004. - № 6. - С. 38-40.
9. Тарасов Д. И., Фёдорова О. К., Быкова В. П. Заболевания среднего уха. - М.: Медицина, 1988. - 288 с.
10. Comparison of cytokine levels in bilateral ear effusions in patients with otitis media secretoria / S. Matkovic [et al.] // Otolaryngol. Head. Neck. Surg. - 2007. - Vol. 137, N 3. - P. 450-453.
11. Eustachian tube function and tympanic membrane findings after chronic secretory otitis media / M. Ryding [et al.] // Int. J. Pediatr. Otorhinolaryngol. - 2004. - Vol. 68. - P. 197-204.
12. Hozawa K. Immunohistochemical investigation of middle ear mucosa in otitis media with effusion // J. Otolaringol. Jap. - 1988. - Vol. 91, N 2. - P. l91-196.
13. Williamson I. Otitis media with effusion // Clinical evidence. - 2001. - N 5. - P. 359-366.
Щербик Наталья Вениаминовна - канд. мед. наук, доцент каф. оториноларингологии Сибирского ГМУ. 634050, Томск, Московский тракт, д. 2, тел.: 8-960-979-35-03, e-mail: nshcherbik@mail.ru
Кологривова Елена Николаевна - докт. мед. наук, профессор Томского филиала НКЦО. 634034, Томск, ул. Нахимова, д. 3, стр. 1, тел.: 8-913-876-80-69, e-mail: enkologrivova@mail.ru
Староха Александр Владимирович - докт. мед. наук, профессор, зав. каф. оториноларингологии Сибирского ГМУ. 634050, Томск, Московский тракт, д. 2, директор Томского филиала НКЦО, тел.: 8-903-955-21-32, e-mail: starokha08@mail.ru
Климов Андрей Владимирович - аспирант каф. оториноларингологии Сибирского ГМУ. 634050, Томск, Московский тракт, д. 2, тел.: 8-906-957-12-58, e-mail: klimov.lor@mail.ru
Юнусов Рамиль Шамильевич - аспирант каф. оториноларингологии Сибирского ГМУ. 634050, Томск, Московский тракт, д. 2, тел.: 8-953-913-15-15, e-mail: ramil_u@sibmail.com
