CC BY
45
УДК 616.379-008.64-053.2-08:612.017.1 ПОПОВА В.В.
ДУ «1нститутендокринолоп!та обмнуречовин iM. В.П. Комсаренка НАМН Украни», м. Кив
УМЮТ ДiАБЕТАСОЦiЙОВАНИХ АВТОАНТИЛЛ ДО О^ВЦЕВИХ АВТОАНТИГЕЫВ (IA-2A, GADA, IAA) i PiBEHb РiЗНИХ ВИДiВ ЦИТОЮЫВ У Д1ТЕЙ ТА пiдлiткiв НА ДОКЛ^ЧНМ i PАHHiЙ КЛiHiЧHiЙ СТАДiЯХ РОЗВИТКУ ЦУКРОВОГО ДiАБEТУ 1-го ТИПУ
Резюме. У статт наведен дан щодо iмунологiчних MexaHi3MiB розвитку цукрового д'абету 1-го типу (ЦД-1) на доклiнiчнiй i раннiй клiнiчнiй сталях формування захворювання на пдставi досл^ення осо-бливостей патогенезу ЦД-1, мониторингу процеав автоiмунно'íдеструкцй' 'нсул'нпродукуючихß-клтин за визначенням ум'\студ'абетасоц'йованихавтоантитл (ДААт) (частота та динамiка титрiв) та вивчення осо-бливостей секреци цитоюнв на доклiнiчному етап розвитку ЦД-1 у дтей та тдл^юв. Висвтлення нових п^о^в до доклiнiчно'íдiагностики ЦД-1 дозволило окреслити групу маркерпозитивнихдтей з обтяже-ною спадковстю та прогнозованим ризиком розвитку захворювання. Обстежено 450 практично здоро-вих нормоглiкемiчних дтей та п^тюв в/'ком в 'щ 7 до 15 роюв. Виявлено, що в 94 (26,7 %) iз 366 дтей з обтяженою спадков 'ютю за не менше нж дворазового визначення в них ДААт спостергався п 'щвищений 1'х титр, переважно GADA i IA-2A; у 49 (52,1 %) iз них у перюд в'щ 6 мс. до 12 роюв (30,9 ± 3,2 мс.) манi-фестував клiнiчний дебют ЦД-1.1з 272 (73,3 %) ДААт-негативних дтей за цей же перод ЦД-1 розвинувся в однiе'íдитини, тобто в 0,8 %. Визначено формулу поеднано'1'виявлення та значень одночасно пдвище-них титрiв ДААт до остр'1вцевих автоантигенiв, а саме IA-2A + GADA, що е предиктором як тривалост до-клiнiчно'í стадн розвитку ЦД-1, так i швидкост дебюту. Встановлено також порушення продукцй' цитоюнв (пдвищення р'1вня прозапальних цитоюнв 1Л-1а, 1Л-6 i ФНП-а, 1Л-8 i 1Л-16 при одночасному зниженнi кон-центраци 1Л-4 в плазмi кров 'О як ключового чинника патогенезу ЦД-1, що зумовлюе як швидксть дебюту ЦД-1, так iагресивнсть його перебiгу.
Ключовi слова: цукровий д'абет 1-го типу, дти та п:длтки, дiабетасоцiйованi автоантитла, автоантитла до декарбоксилази глутамiново'íкислоти, автоантитла до проте'1'ну тирозинфосфатази (IA-2A), цитоюни 1Л-1а, 1Л-4, 1Л-6, ФНП-а, 1ФН-у, 1Л-8, 1Л-16.
—i ® Детская эндокринология
u
1—1 vJ /Pediatric Endocrinology/
International journal of endocrinology
Вступ
Актуальнють вивчення цукрового дiабету 1-го типу (ЦД-1) як найгостршо! медико-сощально! проблеми, що вщноситься до прюритетав нацюнальних програм охорони здоров'я практично вшх кра!н свпу, призвела до зростання ктькосл фундаментальних i прикладних дослщжень його патогенезу [3—5, 8, 31, 35, 36]. Перше мюце в цих дослщженнях належить щентифшаци iмунологiчних маркерiв схильност до ЦД-1, тобто дiа-бетасоцшованих автоантитт (ДААт) до ос^вщв Лан-герганса (ОЛ) [6, 14, 20, 25, 26, 28]. Визначення ДААт стало невщ'емним ктшчним шструментом для предик-Щ1 можливого розвитку ЦД-1 у практично ще здорово! людини, бтьш поглибленого дослщження прихованих iмунологiчних механiзмiв у латентний доклшчний перюд, що призводять до машфестаци ЦД-1 у людини,
та скриншгу для вщбору пащенпв до групи ризику задовго до розвитку в них захворювання. Значною вь хою в розкритт патогенезу ЦД-1 стало також вщкриття численних гормоноподiбних iмунорегуляторiв — ци-токшв, завдяки чому виникла можливють з'ясування складних механiзмiв, що запускають патолопчш про-цеси та призводять зрештою до деструкцй Р-клгган. Широке впровадження дослщження ДААт у практику ктшчно! ендокринологи й стандартизащя методiв
Адреса для листування з автором: Попова В.В.
E-mail: popova_viktoria@voliacable.com
© Попова В.В., 2015
© «Мгжнародний ендокринолопчний журнал», 2015 © Заславський О.Ю., 2015
ïx визначення згтдно з протоколами ВООЗ зумовили створення нацюнальних багатоцентрових довгостро-кових програм щодо вивчення меxанiзмiв доклшч-ного розвитку ЦД-1. До недавнього часу в Укра!ш не проводили проспективних дослгджень з гдентифкаци' пацieнтiв, позитивних за вмiстом дiабетасоцiйованиx автоантитiл, на латентнiй стада формування захворю-вання в дiтей та шдлггыв з обтяженою спадковiстю за ЦД-1, аналопчш багатоцентровим мiжнародним про-грамам. Спрямування вектора нашого дослгдження обумовлене також тим, що даш науково! лiтератури, яю доступнi на сьогодш, в основному висвiтлюють анатз аналогiчниx показникiв iмунiтету в дггей з дiагнозом як уперше виявленого, так i тривалого ЦД-1, тодГ як ш-формацiя про стан iмунниx меxанiзмiв у доклiнiчний прихований перюд розвитку ЦД-1 украй обмежена й суперечлива. Усе викладене вище зумовило актуаль-нють дослiдження клiнiко-iмунологiчниx аспекпв розвитку ЦД-1 та докшшчно! дiагностики захворювання в дiтей та тдлптав.
Мета — виявлення клшко^мунолопчних ме-xанiзмiв патогенезу цукрового дiабету 1-го типу на доклiнiчнiй та раннш клiнiчнiй стадiяx його розвитку й розробка нових пiдxодiв до доклИчно! дiагностики захворювання в дггей та подпитав.
Матерiали i методи
Оцшка ступеня компенсаций порушеного вуглевод-ного обмшу за розвитку ЦД-1 здшснювалася вгдпо-вгдно до рекомендацш (ISPAD, 2007). Для оцшки ву-глеводного обмшу визначали рiвень глюкози в плазмi венозно! кровГ натще за допомогою глюкозооксидаз-ного методу в акредитованш лаборатори'. Рiвень гтке-ми' в капiлярнiй кровГ або в плазмi кровГ (ПК) з вени оцшювали глюкозооксидазним методом чи за допомогою глюкометра «Supreme Petit», застосовуючи тестовi смужки фГрми «Hypoguard Supreme». Якщо глiкемiю натще вимiрювали в сироватцi цтьно! кровГ, то вгд-повгдну концентрацiю глюкози в ПК обчислювали за рГвнянням: ГПН = ГКН х 1,11 ммоль/л, де ГПН — концентрацгя глюкози в плазмi натще, ГКН — концен-трацiя глюкози в каптярнш кровГ натще. Меж рГвня глюкози в капiлярнiй кровГ натще за щею методикою становили 3,6—5,5 ммоль/л. Для виключення або пгд-твердження порушено!' толерантностi до вуглеводiв у вшх обстежуваних був виконаний пероральний тест на толерантнiсть до глюкози зпдно з методикою, на-веденою в наказГ № 582 МОЗ Украши вгд 15.12.2003 р. При оцшщ результапв толерантнють до глюкози вва-жали нормальною, якщо рГвень глюкози в плазмГ венозно!' кровГ натще був меншим за 6,1 ммоль/л, а через 2 год тсля навантаження глюкозою — меншим за 7,8 ммоль/л. Якщо рГвень глюкози натще не переви-щував 6,1 ммоль/л, але через 2 год знаходився в межах 7,8—11,1 ммоль/л, то стан класифкували як порушен-ня толерантносп до глюкози. Для оцшки компенсацй' вуглеводного обмшу в дггей та пГдлГткГв, хворих на ЦД-1, i констатаци' наявност метаболГчних маркерГв доклИчно! стади' ЦД-1 дослгджували рГвень глшэва-
ного гемоглобшу (HbAlc) в кровь Умют HbAlc визна-чався на фотоколориметрi BTs-330 за допомогою набору «Гшкований гемоглобiн» фiрми «Lachema» (Чехiя). З метою виявлення наявност автоiмунного процесу в шдшлунковш залозi використовували радЫмунолопч-ний метод для визначення ДААт: GADA, IA-2A i IAA. Кiлькiсне визначення концентрацш ДААт у кровi вико-нували, керуючись iнструкцieю виробника, iз викори-станням спецiальних наборiв для дослщження !хнього вмiсту («Immunotech», Чех1я, i «CIS Bio International», Францiя) на у^чильнику «Beckman Gamma 5500B» (США). Нормальний рiвень автоантитiл — GADA i IA-2A був меншим за 1 Од/мл, а рiвень автоан-титiл — 1АА був меншим за 5,5 од/мл. Концентрацш рiзних видiв цитокiнiв (1Л-1а, IЛ-ß, 1Л-4, 1Л-6, 1Л-10, ФНП-а, 1ФН-у) та хемоишв (1Л-8 i 1Л-16) в ПК вивча-ли iмуноферментним методом ELISA з використанням спектрофотометра Star fax-3200 фiрми «Star» (США) та набору реактивiв фiрми «Diaclone» (Франщя). Стати-стичний аналiз даних здшснювали на пiдставi пакетiв прикладних програм Microsoft Excel та SPSS 11 (SPSS Inc., USA) з використанням параметричних i непара-метричних методiв статистичного аналiзу. За умови нормального розподтення даних вони наведенi у ви-глядi як середнiх арифметичних значень iз стандарт-ним вщхиленням вiд середньо! арифметично! величи-ни (M ± а), так i середнiх значень та !хньо! стандартно! помилки (M ± m), при вщсутносп нормального роз-подiлу даних у рядi наведено показники медiани (Ме). Для порiвняння двох груп за кiлькiсними нормально розподiленими ознаками застосовували t-критерiй Стьюдента. Вiрогiдними вважали вiдмiнностi при рiвнi вiрогiдностi р < 0,05. Уш статистичнi розрахунки вико-нували при рiвнi значущост 95 %, р = 0,05. При аналiзi непараметричних якiсних порядкових ознак порГвню-вали частки за кожним iз показникiв у двох групах па-цieнтiв iз використанням критерш Манна — Уiтнi U, а також вщсотка. Взаемозв'язок мiж двома ознаками оцiнювався за допомогою кореляцшного аналiзу з об-численням коефдаента Пiрсона r у випадках лшшного зв'язку кiлькiсних ознак та з обчисленням коефдаента рангово! кореляцй Спiрмена rs у випадках нелшшного зв'язку кiлькiсних ознак. Критичний рiвень значущо-стi для перевiрки статистичних гшотез при порiвняннi груп приймався такий, що становив 0,05.
Результати i ïx обговорення
Протягом 12 роив у рамках Державно! програ-ми «Цукровий дiабет» обстежено 450 дггей i тдлггтв обох статей у вшэвому дiапазонi в!д 7 до 15 роив (се-реднiй вш — 12,34 ± 0,82 року). З числа обстежених 450 практично здорових дтей 366 (81,3 %) — основна група — дни та щадатки з нормоглiкемieю, ят мали родичГв, хворих на ЦД-1, першого ступеня спорщне-ност (батьки). Ця група дтей за результатами вико-наного радiоiмунологiчного дослiдження на наявнють одночасно пiдвищеного титру ДААт, а саме IAA, IA-2A i GADA, була подмена на двГ великi пгдгрупи. ДААт-позитивну становили 94 (26,7 %) дтей; необхщним
47,9 %
спадковютю
■ fli™ з дебютом ЦД-1
Рисунок 1. Проспективне структурування груп обстежуваних пацентв
критерГем включення до не! була обов'язкова наяв-шсть за дворазового визначення одночасно пгдвище-ного титру не менше двох видiв ДААт до антигешв ОЛ, переважно GADA i IA-2A. ДААт-негативну грушу скла-дали 272 (74,3 %) пацieнти з нормальним рiвнем глГке-ми й з вгдсутшстю одночасно пiдвищеного титру ДААт при дворазовому обстеженш на початку проспективного спостереження. Ще одна група з'явилася як ло-гiчне хронологiчне завершення автоiмунного процесу в груш ДААт-позитивних (ДААт+) дггей — група дiтей з дебютом ЦД-1. К склали 49 дiтей (52,1 %), як! по-ступово впродовж вгд 6 мю. до 12 роив (у середньому 30,9 ± 3,2 мгс.) зм1нили свш нормоглiкемiчний ДААт-по-зитивний статус практично здорових дггей на статус пащентав Гз клшГчним дебютом ЦД-1. 84 практично здорових нормоглГкемГчних дггей (18,7%) склали контрольну групу (рис. 1).
Найвища частота виявлення вшх трьох видГв ДААт була дГагностована в груп дггей ДААт+: IAA — у 87 дь тей (92,56 %), GADA — у 79 дггей (84,6 %), IA-2A — у 72 (76,59 %). У груш дггей ДААт+ з клшГчним дебютом IAA були виявлеш у 42 ошб (85,71 %), GADA — у 39 (79,59 %), IA-2A — у 35 (71,43 %). Осюльки одним Гз критерив включення дггей Гз спадковою обтяжешстю щодо ЦД-1 в груш ДААт+ була наявшсть поеднаного пгдвищення не менше двох видГв ДААт при дворазовому обстеженш, нами були визначеш середш значення початкових i фшальних (переддебютних) рГвшв титрГв ДААт (IAA, GADA i IA-2A) у дггей в доклЫчний пе-рюд розвитку ЦД-1. Було показано, що найвищГ значення титрГв автоантит1л IA-2А — 18,96 ± 1,95 Од/мл, GADА — 17,26 ± 1,95 Од/мл, IAA — 14,82 ± 1,372 Од/мл порГвняно з аналопчними показниками в груш ДААт-позитивних дггей на раннш стада розвитку ЦД-1 (IA-2А — 6,83 ± 0,88 Од/мл (p < 0,001), GADА —
17,26
IA-2A
GADA
IAA
□ Д1ти й пщлггки на раннм доклшмнм стадм ЦД-1 ■ Д1ти у фшал1 докпУчно'Г стадм ЦД-1
□ Пацюнти з уперше виявпеним ЦД-1
Рисунок 2. Динам1ка титр1в ДААт на докл1н1чн1й та раннй кл 'ш 'мнШ стад 'ях розвитку ЦД-1 (Од/мл)
12,46 ± 1,36 Од/мл (p < 0,001), IAA — 9,04 ± 0,77 Од/мл (p < 0,001)) i у дггей з клшГчним дебютом ЦД-1 (1Л-2А — 12,65 ± 1,40 Од/мл (p < 0,001), GADА — 13,69 ± 1,023 Од/мл (p < 0,001) i IAA — 11,05 ± 1,20 Од/мл (p < 0,05)) ми отримали в груп ДААт-позитивних дггей на шзнш доклшГчнш стада розвитку ЦД-1, що передувала в хронолопчному аспект клГнГчному дебюту ЦД-1 (рис. 2).
Була визначена проспективна патогенетична прю-ритетшсть пГдвищених титрГв IA-2A i GADA порГвняно з умГстом IAA на доклшГчнш i раннГй клшчшй стадГях розвитку ЦД-1 у ДААт+-дггей та пГдлГткГв. Максимально вГроггдно пГдвищенГ титри IAA, GADA i IA-2A порГвняно з титрами в дггей ДААт+ на раннш стада розвитку
ЦД-1 i в дiтей з кдшчним дебютом ЦД-1 вiдзначалися в rpyni ДААт+-дiтей на пiзнiй латентнiй стадй' розвит-ку ЦД-1, наближено'' за часом до кштчного дебюту ЦД-1 [11, 15, 33, 37]. Знижена частота детекцй' ДААт i нижчi значення !хшх piBHiB, заpеeстpованi нами в дггей з уперше виявленим ЦД-1, поpiвняно з групою ДААт+-дггей на пiзнiх доклiнiчних стадiях pозвитку пiдтвеpджуe завеpшення автоiмунноi дестpукцii десен-сибiлiзуючих автоантигенiв i, як pезультат, зниження pанiше пiдвищених титpiв ДААт, що знаходить свое пiдтвеpдження в останшх публiкацiях [9, 20, 24, 27].
Поеднане виявлення й значення одночасно пiдвищених титрiв дiабетасоцiйованих автоантилл до острiвцевих автоантигенiв (IA-2A, GADA i IAA) у рiзнi перюди формування й розвитку ЦД-1 у дiтей та пiдлiткiв
Як вгдомо, необхiдною i домiнантною умовою включення обстежених дiтей та пiдлiткiв iз спадковою обтяженiстю щодо ЦД-1 в 1рупу ДААт+-дiтей була на-явнють двоpазового одночасного пiдвищення титpiв не менше двох видiв дiабетасоцiйованих автоантитт до остpiвцевих автоантигенiв. Нами було встановлено фоpмулу одночасного поеднаного тдвищення титpiв двох iз дослiджених тpьох видiв дiабетасоцiйованих автоантитiл. Було встановлено, що щи включеннi в груду ДААт+-дiтей у обстежених дiтей як на початку (у 55 дггей (58,51 %)), так i у фшалг (у 58 дiтей (61,7 %)) пpоспективного дослiдження найчастiше pеeстpувало-ся поеднане одночасне пiдвищення титpiв автоантитiл IA-2A i GADA поpiвняно з комбiнацiями одномоментного шдвищення piвнiв автоантитiл GADA i IAA (у 49 дггей (52,12 %) на початку й у 54 дггей (57,45 %) на тзньому етат обстеження) та автоантитт IA-2A i IAA (у 43 дггей (45,75 %) на початку й у 45 дггей (47,87 %) у фшат дослгдження) (pис. 3). Комбшащя вшх тpьох видГв ДААт спостеpiгалася в 39 дiтей (41,45 %) на початку обстеження й у 41 дитини (43,62 %) на тзньому етат дослгдження фис. 3).
Щи включенш в 1рупу ДААт+ в обстежених дггей як на початковш (у 29 дггей (59,18 %)), так i у фшальнш (у 31 дитини (63,27 %)) доклшчнш стадгях pозвитку ЦД-1 найчастше pеeстpувалося поеднане одночасне пгдвищення титpiв автоантитт IA-2A i GADA поpiв-няно з комбшатями одномоментного пгдвищення piвнiв автоантитт GADA i IAA (у 25 дггей (51,02 %) на pаннiй i у 27 дггей (55,10 %) на шзнш доктшчнш стадй' pозвитку ЦД-1) та автоантитт IA-2A i IAA (у 23 дггей (46,93 %) на початку i у 24 дггей (48,98 %) у фшалг доклИчно! стадй' фоpмування захвоpювання) (pис. 4). Шдвищення вшх тpьох видГв ДААт вгдзначалося в 19 дггей (38,77 %) на початку доктшчно!' стадй' pозвитку ЦД-1 i в 21 дитини (42,85 %) на тзньому етат латентно!' фази фоpмування захвоpювання, що також вказуе на неминучють пpогpесування автогмунного щоце-су. Отже, було встановлено ^еваток^ комбшацш
одночасного пгдвищення двох видГв ДААт — IA-2A + GADA, що вщграе, безумовно, одну з головних pо-лей в патогенезг шщаци пpоцесу автогмунно!' агpесii. Необхгдно вгдзначити, що в складових те'' комбшаци ДААт — IA-2A + GADA —були виявлет максимально висоы piвнi ''хнього пгдвищення (18,96 ± 1,79 i 17,26 ± ± 1,23 Од/мл втповтно (p < 0,005)) на тзшй доклшч-нш стадй' pозвитку ЦД-1, коли висота й напpуженiсть пpоцесiв автоде^^у^^.' досягала свого тку фис. 4).
Отже, ми виявили, що пpевалювання комбшаци тандемно-одномоментного пгдвищення титpiв автоантитт (IA-2A + GADA) мае патогенетично пpiоpитетне значення в пеpiод еволюци латентно'' стадй' ЦД-1, що ствзвучне з даними шших автоpiв [8, 32, 33, 37].
IA-2A + GADA GADA + IAA IA-2A + IAA IA-2A + GADA + IAA
□ Початок Я Ф|нал
Рисунок 3. Частота поеднаного виявлення д'абетасоцШованих автоантитт до антигенiв острВцВ Лангерганса на початку й у фналi обстеження ДААт+-дтей та п^тюв
%
□ Рання стад ¡я □ Шзня стад1я
Рисунок 4. Частота одночасного виявлення д'абетасоцШованих автоантитт до антигенiв остр1вц1в Лангерганса на раннй i пiзнiй стад 'ях докл'н'чного розвитку ЦД-1 у ДААт+-дтей та п^тюв
Визначення тривалостi AOKAiHi4HOi OTOAii розвитку ЦД-1 за значеннями одночасно шдвищених титрiв ДААт — IA-2A та GADA
Ми визначали прогностичну значущють комбь нацГ! одночасно пГдвищених титрГв IA-2A i GADA як головного маркера, що передбачае манГфестацГю ЦД-1 i вГрогГдно прогнозуе тривалГсть доклшГчно! стадй розвитку захворювання. При аналГзГ часу клГнГчного дебюту ЦД-1 в 49 ДААт+-пащеш1в ми встановили, що в 27 дггей (55,1 %) клГнГчний дебют захворювання вгдбув-ся протягом перших трьох роив Гз моменту першого визначення пГдвищених титрГв ДААт; у 17 пащенпв (34,69 %) манГфестацГя захворювання була зареестро-вана в термГни вгд 3 до 5 рокГв тсля включення патен-тГв у групу ДААт+-дГтей i у 5 дггей (10,21 %) дГагноз уперше виявленого ЦД-1 виставлявся через 5 роив тсля первинно! одночасно! детекцГ! високих значень IA-2A i GADA в кровГ (рис. 5).
При аналГзГ комбшацй й значень титрГв у груш ДААт+-дггей з мГнГмальною тривалютю доклГнГчно! стадй ЦД-1 до трьох роив було визначено вГрогГдне превалювання тандемно! комбшацй IA-2A i GADA з пгдвищеними титрами як на раннш (вГдповГдно 7,57 ± 1,14 i 14,897 ± 2,44 Од/мл), так i на фГнальнГй стада доклГнГчного перГоду розвитку ЦД-1 (вГдповГдно 19,11 ± 2,48 i 18,096 ± 2,71 Од/мл) порГвняно з анало-гГчними показниками в груш пащентав з дебютом ЦД-1 (IA-2A 13,34 ± 1,96 Од/мл i GADA 16,49 ± 2,58 Од/мл).
Максимальш значення пГдвищених титрГв IA-2A i GADA визначалися як на початку, так i у фшалГ доклГнГчно! стадГ! розвитку ЦД-1 у груш ДААт+-дггей, у яких манГфестацГя захворювання наставала протягом перших трьох роив тсля встановлення ДААт-пози-тивного статусу, що дозволяе досить точно прогнозува-ти час клшГчного дебюту ЦД-1 в ДААт+-дггей.
ОтриманГ данГ пГдтверджуються результатами ш-ших авторГв, ят показують, що предикторами клГнГчного дебюту ЦД-1 е ДААт — IA-2A i GADA, ят визна-чаються в максимальних титрах протягом трьох роив до манГфестацГ! захворювання [2].
10,21 %
«Р
34,69 %
□ ДГГИ й пщл1тки з тривал1стю доклшнноТ стадн ЦД-1 до 3 рошв
■ Пацюнти з I ривалют латентно'Г стадм розвитку ЦД-1 вщ 3 до 5 роив
□ fliTH з доклшнним перюдом ЦД-1 понад 5 poKÎB
Рисунок 5. Кл1н1чна ман1фестац1я ЦД-1 уДААт+-дтей залежно вд тривалост докл1н1чно1 стадП' розвитку захворювання, %
PiBeHb рiзних видiв цитомшв (1Л-1,1Л-4, 1Л-6, 1Л-10, !ФН-у, ФНП-a, 1Л-8, 1Л-16) у KpoBi дiтей на доклiнiчнiй i раншй клiнiчнiй стадiях розвитку ЦД-1
В дослiдженнi р1вня 1Л-1а в ПК ДААт+-дгтей було виявлено, що медiана його BMicTy (9,25; 5,00—17,5 пг/мл) (табл. 1) бiльш нiж удв1ч1 перевищувала аналогiчний показник у ДААт-негативних дiтей i дiтей контрольно! групи. У пацieнтiв i3 дебютом ЦД-1 Ме вмюту 1Л-1а у ПК була також дещо пiдвищеною, але не до такого сту-пеня, як у ДААт+-дгтей. Умiст Ш-lß у сироватцi ПК в ушх чотирьох обстежуваних групах дiтей практично не визначався. Бгльш значне пдвищення рiвня циркулю-ючого 1Л-1а на докттчнш стадй' порiвняно з ктшч-ною стадieю ЦД-1, можливо, пояснюеться тим, що на латентнiй стадй' в!дбуваеться найактивнiший авто1мун-ний процес в ОЛ. При подальшш деструкцй' бгльшос-тi ß-клiтин автоiмyнний процес поступово стихае, що й знаходить свое вГддзеркалення у виглядi зниження рiвня 1Л-1а в багатьох пащенпв iз уже дебютованим ЦД-1. M.J. Hussain i спiвавт. [13] при визначенш вм1-сту 1Л-1а у дггей з уперше виявленим ЦД-1 спостерь гали значне пiдвищення його р1вня в ПК. Вищий умют 1Л-1а вiдзнaчaвся також у предiабетичний перiод в однояйцевих близнютв. Кр1м того, у дiтей, хворих на дiaбет, i !хшх сибс1в було виражене зниження продук-ц11 1Л-1а мононуклеарами ПК шсля !хньо! стимуляцй' мiтогенaми in vitro. При ЦД-1 з тривалим перебiгом i при ЦД-2 под16них зм1н не спостер1галося. Дещо не-сподiвaним було те, що 1Л-1а, який мае найбгльш ви-ражену цитотоксичну д1ю на ОЛ in vitro, зовшм не вияв-лявся в ПК обстежуваних.
Наш! досл!дження р1вн1в 1Л-1а i 1Л- 1ß у дiтей з обтяженою спaдковiстю в докл1н1чний i раннш клшчний перiоди розвитку ЦД-1 шдтверджують дaнi M.J. Hussain [13] про те, що на латентнш i клшчшй стадй' ЦД-1 е вiрогiдне пiдвищення р1вня саме 1Л-1а, a не IЛ-1ß у ПК. Ця думка п1дтверджуеться остaннiми пу-блiкaцiями [30], як1 виявили под1бн1 зм1ни р1вня 1Л-1а i LH>1ß у ПК здорових i хворих на ЦД-1 дггей.
Умют цитокшу 1Л-4 в ПК в дггей контрольно! групи перебував у межах в!д 0 до 7,7 пг/мл (Ме 0,50; 00—3,00 пг/мл) (табл. 1). На вщмшу в1д ДААт— у ДААт+-дгтей умют 1Л-4 в ПК не визначався (медiaнa 0; 0,00—0,00 пг/мл), що складало високу в1рог!дну р1з-ницю щодо групи ДААт-негативних дггей (p < 0,001). ДААт+-дгти з кл1н1чним дебютом ЦД-1 мали тенден-ц1ю до незначного пдвищення концентрац!! 1Л-4 (в!д 0,3 до 0,5 пг/мл пор1вняно з групою здорових д1тей), що, мабуть, е в!ддзеркаленням того, що незважаючи на те що активн1сть авто1мунного процесу в ОЛ вже у багатьох пащентав знижуеться, оскльки б1льш1сть ß-клiтин зруйнована, у частини ДААт+-дгтей 1мунолог1чн1 ме-хан1зми в!дновлення порушеного 1мунного гомеостазу, ймов1рно, ще збер1гаються. Отриман1 нами дан1 е п!д-твердженням погляду й шших автор1в [23], що 1Л-4 в оргашзм1 людини виконуе захисну роль, беручи участь у механ1змах, що перешкоджають розвитку ЦД-1. Протилежно до прозапальних циток1н1в, ум1ст яких на
55,1 %
Таблиця 1. Р1вень р1зних видв циток1н1в у кров1 дтей на докл1н1чн1й i раннй кл'н'чнй стад 'ях
розвитку ЦД-1 (пг/мл)
Вид цитомшв Здоровi дiти (n = 84) ДААт-негативн д^и (n = 272) ДААт-позитивш дти (n = 94) ДААт+^ти з дебютом ЦД-1 (n = 49)
1Л-1а Me 3,6 (0,00-6,00) 2,80* (0,00-5,40) 9 25*, ** (5,00-17,50) 4,00 (2,00-19,00)
1Л-4 Ме 0,50 (0,00-3,00) 0,00* (0,00-0,00) 0,00*, ** (0,00-0,00) 0,00* (0,00-0,00)
1Л-6 Me 0,00 (0,00-1,08) 1,50 (0,00-4,00) 2,00*, ** (1,50-11,00) 1,00# (0,70-2,00)
1Л-10 Ме 2,10 (0,50-3,00) 2,60 (1,40-5,50) 2,00*, ** (1,50-5,00) 2,00 (1,50-3,00)
1ФН-у Ме 0,00 (0,00-0,00) 0,00 (0,00-0,00) 0,00 (0,00-0,00) 0,00 (0,00-0,00)
ФНП-а Ме 0,75 (0,00-1,00) 2,00* (0,00-4,00) 3,00* (0,50-6,00) 1 55** (0,00-3,00)
1Л-8 Ме 0,00 (0,00-3,70) 0,00 (0,00-0,00) 23,00*, ** (0,00-27,00) 6,50** (0,00-10,00)
1Л-16 M ± m 130,3 ± 17,3 143,4 ± 14,1 190,9 ± 15,6*, ** 75,5 ± 9,1*, **, #
Примтки: * — р1 < 0,05 щодо контрольноi групи дтей; ** — p2 < 0,05 щодо ДААт-негативно/ групи дi-тей; # — р3 < 0,05 щодо групи ДААт+-дтей.
рiзних етапах перебйу автоiмунного процесу тдвище-ний, рiвень 1Л-4 рiзко знижений i часто рееструеться загальне його зменшення, практично за нульових зна-чень. Отже, практична вщсутнють цитоюну 1Л-4 в цир-куляци у ДААт+-дiтей може служити маркером, який вказуе на ймовiрнiсть швидкого розвитку клiнiчного дебюту захворювання i дае пiдстави робити висновок щодо наявност доктшчно! стади розвитку ЦД-1.
Рiвень прозапального цитоюну 1Л-6 у бiльшостi ДААт+-дп'ей (табл. 1) був бтьш пiдвищеним (вщ 1,0 до 174,0 пг/мл) у ПК порiвняно з ДААт-негативними i диъ-ми контрольно! групи, що збiгаеться з лiтературними даними [30]. Причому в 10 ДААт+-дггей рiвень 1Л-6 у ПК досягав значних величин (вщ 11,00 до 174,00 пг/мл), а в трьох iз них з особливо високим рiвнем 1Л-6 в ПК (18,0; 22,0 i 174,0 пг/мл) з часом був дiагностований клiнiчний дебют ЦД-1 з агресившшим перебiгом, нiж в шших дiтей з ЦД-1. Важливо також пiдкреслити, що в трьох дггей з ЦД-1, у яких рiвень 1Л-6 у ПК був досить високим (84,0—95,0 пг/мл), через 5—7 роив з'явилися ускладнення запального характеру. Отже, отримаш данi демонструють, що пiк рiвня 1Л-6 у циркуляци виявлявся на латентнiй стади задовго до виникнення клiнiчних ознак захворювання, що е вщдзеркаленням максимально! напруженост автоiмунного процесу в ОЛ i пiдтверджуеться роботами низки авторiв [18, 38].
Ме вмiсту 1Л-10 в ПК в усiх обстежуваних групах да-тей значно не вiдрiзняеться, хоча й дещо нижча у здо-рових, ДААт-негативних i дiтей iз ЦД-1 щодо ДААт+. Проте в трьох ДААт+-дiтей рiвень цього цитокiну в циркуляцГ! коливався вщ 5,0 до 11,0 пг/мл, а в трьох хворих на ЦД-1 — вщ 5,0 до 8,5 пг/мл. У той же час було показано, що мононуклеари, видтеш з ПК хворих на ЦД-1, секретують меншу кшькють 1Л-10, нiж
мононуклеари здорових oci6, i що при iнкубацii 1Л-10 з ОЛ людини in vitro вш мае здатнiсть захищати ОЛ вщ деструктивноi дii прозапальних цитоышв [16].
Вiрогiдних змiн yMicTy 1ФН-у в ПК ДААт+-дiтей i хворих на ЦД-1 виявлено не було. У Bcix чотирьох обстежуваних групах дггей Ме вмюту 1ФН-у у ПК дорГв-нювала нулю. Можна припустити, що локальне шдви-щення вмюту 1ФН-у в ОЛ не виключае одночасного зниження його концентраций в ПК. Пiдвищення вмюту 1ФН-у в ПК, яке спостерГгали в окремих дiтей на до-кшшчнш стадii i в дебюта ЦД-1, може бути зумовлене не лише автоiмунним процесом в ОЛ, але й шшими причинами, зокрема машфестним i раннiм розвитком ускладнень ЦД-1.
Показано, що Ме вмюту цитокшу ФНП-а в ПК у ДААт+-дп'ей значно перевищуе таку в ДААт-негатив-них i дiтей контрольно!.' групи. У дiтей Гз уже машфе-стованим ЦД-1 спостерГгали зниження медГани вмюту ФНП-а порГвняно з ДААт+-дпъми. Отримаш резуль-тати вказують на те, що для багатьох дней з докшшч-ною стадГею ЦД-1 е характерним пгдвищений рГвень ФНП-а в ПК, що вгдображае стушнь агресивност автоГмунно!.' деструкци Р-клгган в ОЛ на доклшГчнш стади розвитку ЦД-1. У частини дней з уже розвину-тим захворюванням зниження рГвня ФНП-а у ПК по-яснюеться зменшенням автоГмунно!.' агреси [34].
При дослгдженш прозапального а-хемокгну 1Л-8 було виявлено виражене тдвищення його вмюту в ПК у ДААт+-дггей. СпостерГгаеться найвищий вмют у ПК не тГльки хемоатрактанту 1Л-8, а й таких суто прозапальних цитокгшв, як 1Л-6 i ФНП-а, на латентнш стади розвитку ЦД-1. Це дозволяе передбачити, що 1Л-8 бере участь у мГграци автореактивних клгган на найбГльш раншх етапах розвитку автоГмунного проце-
су задовго до клИчно! машфестацГ! захворювання, що сприяе мГграцГ! автореактивних лГмфоцитГв Гз кровГ у вогнище запалення, тобто ще в практично здорово! ди-тини. При завершеннГ деструкцГ! ß-клГтин вГдбуваеться зниження рГвня 1Л-8 у циркуляцГ!.
При вже розвинутому ЦД-1 середнГй вмГст 1Л-16 у ПК був зниженим. Отримаш результати дозволяють вважати, що на латентнш стада розвитку ЦД-1, тобто в перГод найактивнГшого руйнування ß-клГтин, 1Л-16, подГбно до Гнших видГв хемокшв, сприяе мГграцГ! автореактивних Т-клГтн в ОЛ, де вони завдяки проза-пальним цитокГнам здГйснюють деструкцш й апоп-тоз ГнсулГнпродукуючих клГтин. Коли ГнтенсивнГсть автоГмунного процесу слабшае, концентрацГя 1Л-16 у ПК зменшуеться до рГвня, нижчого вГд норми, i, вГд-повГдно, хемотаксис ефекторних мононуклеарГв в ОЛ послаблюеться або припиняеться. Отже, нами вперше показано, що 1Л-16, подГбно до Гнших видГв типових хемотшв, бере активну участь у найбГльш раннГй стада розвитку автоГмунного процесу в ОЛ, забезпечуючи вогнище запалення антигензалежними клГтинами. При затуханнГ запального процесу рГвень 1Л-16 у ПК зни-жуеться, оскГльки зникае необхГднГсть у його стимулю-ючому високому вмюп в циркуляцГ! кровГ у зв'язку з тотальною загибеллю б1льшостГ ß-клГтин.
Проведене нами дослГдження показало, що в бага-тьох нормоглГкемГчних датей з обтяженою спадковГстю в доклшГчний перГод розвитку ЦД-1 фГксуеться чгтке пГдвищення в ПК таких прозапальних цитокГнГв, як 1Л-1а, 1Л-6 i ФНП-а, що е маркерами запалення й зниження рГвня антизапального цитокшу 1Л-4. У тих дь тей, у яких ЦД-1 вже клИчно манГфестував, спостерь гався подГбний дисбаланс умГсту цитокГнГв у ПК, проте стутнь його вираженостГ був менш значущим. РГвень цитокГнГв i хемокшв у ПК дГтей, хворих на ЦД-1, рГзний залежно вГд динамГки розвитку захворювання. У доклшГчний перГод, коли дитина ще практично здорова, вГдбуваеться найбГльш значне порушення рГвня цитотшв, що вГдображае тк автоГмунно! агресГ!, який затихае при руйнуванш б1льшостГ ß-клГтин, що призводить до гГпоГнсулГнемГ! i, отже, е вГддзеркален-ням найвищого ступеня штенсивносп автоГмунного процесу, який у результат завершуеться тотальною деструкщею ß-клГтин. ВиявленГ змГни з боку прозапальних цитокГнГв узгоджуються з динамшою рГвня хемоатрактантГв 1Л-8 i 1Л-16, що здГйснюють мпра-цш автореактивних клГтин Гз циркуляцГ! в ОЛ, тобто вГдзначаеться рГзке пГдвищення вмГсту 1Л-8, 1Л-16 в латентний перГод розвитку ЦД-1 i зниження концентраций хемоатрактантГв при машфестацГ! захворювання, що пГдтверджуеться роботами й Гнших авторГв, зокрема M. Baggiolini [7], який показав, що зростання рГвня хе-мокГнГв вГдбуваеться лише на доклшГчнш стадГ! розвит-
ку ЦД-1.
Кореляцшний аналГз свГдчить про прямий взаемозв'язок мГж пГдвищеними рГвнями GADA i 1Л-1а (rs = 0,982; p < 0,005), IA-2A i 1Л-1а (rs = 0,937; p S< 0,001), GADA i 1Л-6 (rs = 0,938; p < 0,005), IA-2A i 1Л-6 (r = 0,911; p < 0,005). Отримаш даш пГдтверджують
ключову роль 1Л-1а як одного з головних медГаторГв, що призводить до загибелГ ß-клГтин шляхом некрозу та апоптозу, а також значення 1Л-6 як прозапального цитокшу, високГ концентрацГ! якого свГдчать про його участь у гострофазових реакцГях як маркера запалення, що також вказуе на його участь в автоГмунному пато-генезГ ЦД-1. Виявлено також прямий кореляцшний зв'язок мГж GADA i 1Л-10 (rs = 0,738; p < 0,005), IA-2A i 1Л-10 (rs = 0,811; p < 0,001), GADA i ФНП-а (rs = 0,862; p < 0,005), IA-2A i ФНП-а (rs = 0,837; p < 0,005), що вказуе на участь цих цитокГнГв у процесах автоГмунного апоптозу як шдукторГв апоптозу ß-клГтин пГдшлун-ково! залози за розвитку ЦД-1. Визначено також прямий кореляцшний зв'язок мГж GADA i 1Л-8 (rs = 0,798; p < 0,005), IA-2A i 1Л-8 (rs = 0,879; p < 0,001),' GADA i 1Л-16 (rs = 0,862; p < 0,005), IA-2A i 1Л-16 (rs = 0,837; p < 0,005), що пГдтверджуе роль цих цитокГнГв як ваго-мих хемоатрактантГв, якГ займають свою деструктивну нГшу в автоГмунному запаленш
ОтриманГ результати дозволяють зробити висновок, що на доклшГчнш стадГ! розвитку ЦД-1 вГдзначаеться наявшсть активного як автоГмунного, так i запального процесГв, що пГдтверджуеться пГдвищеною продукцГею прозапальних цитотшв. КореляцГйний аналГз залеж-носп мГж умГстом пГдвищених титрГв GADA i IA-2A та рГвнем цитоишв (1Л-1а, 1Л-6, 1Л-10, ФНП-а, 1Л-8, 1Л-16) продемонстрував наявнГсть взаемозв'язку мГж дослГджуваними параметрами, тим самим указуючи на !х сумГсну та синерпчну участь у механГзмах патогенезу ЦД-1, а також дозволив повшше охарактеризувати Гмунний статус ДААт+-дГтей на доклшГчнш стада роз-витку захворювання.
Висновки
1. Виявлено, що в 94 (26,7 %) Гз 366 дггей з обтяженою спадковГстю за не менше нГж дворазового ви-значення наявносп в них дГабетасоцшованих автоан-титГл спостерГгався пГдвищений титр ДААт, переважно GADA i IA-2A; у 49 (52,1 %) Гз них у перГод вщ 6 мю. до 12 рокГв (30,9 ± 3,2 мю.) манГфестував клГнГчний дебют ЦД-1.
2. Установлено, що найб1льш значимими маркерами розвитку ЦД-1 е антитта до проте!ну тирозин-фосфатази та антитта до декарбоксилази глутамшово! кислоти, що пГдтверджуеться як превалюючим пГдви-щенням титру IA-2A i GADA, так i домГнантним вияв-ленням !х одночасного зб1льшення.
3. У дггей Гз швидшою клшГчною манГфестацГею ЦД-1 i тривалГстю доклшГчно! стадГ! розвитку цього захворювання менше трьох роив виявляеться превалю-вання значень пГдвищених титрГв IA-2A i GADA як на раннш, так i на фГнальнГй стадГях доклГнГчного перГоду розвитку ЦД-1 порГвняно з аналогГчними показниками в пащентГв Гз тривалГстю доклГнГчно! стадГ! ЦД-1 вщ 3 до 5 роив i в дГтей Гз уперше виявленим ЦД-1, у яких латентна стадГя розвитку захворювання тривала понад 5 роив.
4. АналГз часу машфестацГ! ЦД-1 у 49 пащентГв Гз наявшстю пГдвищених титрГв ДААт установив у 55,1 %
Гз них клшчний дебют ЦД-1, що вгдбувся протягом 3 роив Гз моменту першого визначення пгдвищених ти-трГв ДААт; у 34,69 % виникнення захворювання було дГагностоване в термши вгд 3 до 5 роив шсля включен-ня пащенпв у групу ДААт+-дггей i в 10,21 % уперше виявлений ЦД-1 дГагностували через 5 роив шсля пер-винно'1' детекци одночасно пгдвищених титрГв двох Гз трьох видГв дослгджуваних ДААт у кровГ пащентав.
5. Розвитку ЦД-1 у ДААт+-дггей передуе пгдвищен-ня рГвня прозапальних цитокгшв 1Л-1а, 1Л-6 i ФНП-а, хемокгшв 1Л-8 i хемоатрактанту 1Л-16, що позитивно корелюе з пгдвищеними титрами IA-2A i GADA, при одночасному зниженш концентраций 1Л-4 у ПК. Щ змь ни показниыв ГмунГтету були менш вираженими шсля кшшчного дебюту захворювання, що пГдтверджуе па-тогенетично ключову роль цитокшв у доклшчному перюдГ патогенезу ЦД-1.
Список лператури
1. Зак К.П., Попова В.В. Цитокины и сахарный диабет 1-го типа у человека (обзор с включением собственных данных) // Укр. мед. часопис. — 2006. — № 1 (51). — C. 78-89.
2. A longitudinal study of GAD65 and ICA512 autoantibodies during the progression to type 1 diabetes in Diabetes Prevention Trial — Type 1 (DPT-1)participants/Sosenko J.M., Skyler J.S., Palmer J.P. //Diabetes Care. — 2011. — Vol. 34, № 11. — P. 2435-2437.
3. Atkinson M.A. The pathogenesis and natural history of type 1 diabetes// Cold Spring Harb. Perspect. Med. — 2012; 2:a007641
4. Atkinson M.A. Thirty years of investigating the autoimmune basis for type 1 diabetes: Why can't we prevent or reverse this disease //Diabetes. — 2005. — Vol. 54, № 5. — P. 1253-1263.
5. Atkinson M.A. Type 1 diabetes /M.A. Atkinson, G.S. Eisenbarth, A.W. Michels//Lancet. — 2014. — Vol. 383, № 9911. — P. 69-82.
6. Autoantibodies in diabetes / C. Pihoker, L.K. Gilliam, Ch.S. Hampe, A. Lernmark // Diabetes. — 2005. — Vol. 54, Suppl. 2. — P. S52-S61.
7. Baggiolini M. Chemokines in pathology and medicine // J. Intern. Med. — 2001. — Vol. 250. — P. 9100-9104.
8. Battaglia M, Atkinson M.A. The streetlight effect in Type 1 diabetes// Diabetes. — 2015. — Vol. 64. — P. 1081-1090.
9. Bingley P.J. Interactions of age, islet cell antibodies, insulin autoantibodies, and first-phase insulin response in predicting risk of progression to IDDM in ICA + relatives. The ICARUS Data Set// Diabetes. — 1996. — Vol. 45. — P. 1720-1728.
10. Cytokines and в-cell biology: from concept to clinical translation / M.Y. Donath, J. Storling, L.A. Berchtold et al. // Endocr. Rev. — 2008. — Vol. 29. — P. 334-350.
11. Early seroconversion and rapidly increasing autoantibody concentrations predict prepubertal manifestation of type 1 diabetes in children at genetic risk/ V. Parikka, K. Nanto-Salonen, M. Saarinen et al. //Diabetologia. — 2012. — Vol. 55, № 7. — P. 1926-1936.
12. Effect of anti-inflammatory cytokines on insulin-producing cells / E. Gurgel-Convey, K.L. A. Soura, M. Elsner, S. Lensen // Diabetologia. — 2007. — Vol. 47, Suppl. 1. — P. 460.
13. Elevated serum levels of macrophage-derived cytokines precede and accompany the onset of IDDM/ M.J. Hussain, M. Peak-man, H. Gallati et al. //Diabetologia. — 1996. — Vol. 39, № 1. — P. 60-69.
14. Evidence that HLA class I and II associations with type 1 diabetes, autoantibodies to GAD and autoantibodies to IA-2, are distinct/ J.M.M. Howson, H. Stevens, D.J. Smyth et al. // Diabetes. - 2011. - Vol. 60, № 10. - P. 2635-2644.
15. GAD autoantibody affinity in schoolchildren from the general population / Ch. Bender, M. Schlosser, U. Christen et al. // Diabetologia. - 20)14. - Vol. 57. - P. 1911-1918.
16. High levels of circulating interleukin-10 in diabetic nephropathy patients / J. Mysliwska, K. Zorena, E. Semetkows-ka-Jurkiewicz et al. // Eur. Cytokine Netw. — 2005. — Vol. 16, № 2. - P. 117-122.
17. IFN-y low production capacity in type 1 diabetes mellitus patients at onset of disease /M.A. Avanzini, L. Ciardelli, E. Lenta et al. // Exp. Clin. Endocrinol. Diabetes. — 2005. — Vol. 113, № 6. - P. 1-5.
18. Inflammatory cytokine, growth factor and counter-regulatory responses to exercise in children with type 1 diabetes and healthy controls /P.R. Galassetti, K. Iwanaga, M. Crisostomo et al. //Pe-diatr. Diabetes. - 2006. — Vol. 7, № 1. — P. 16-24.
19. Kolb H. An immune origin of type 2 diabetes?/ H. Kolb, T. Mandrup-Poulsen //Diabetologia. — 2005. — Vol. 48, № 6. — P. 1038-1050.
20. Lebastchi J. Immunologic and metabolic biomarkers of ß-cell destruction in the diagnosis of type 1 diabetes/ J. Lebastchi, K.C. Herold//Cold Spring Harb. Perspect. Med. — 2012; 2:a007708.
21. Lo Hui-Chen. The relationship among serum cytokines, chemokine, nitric oxide, and leptin in children with type 1 diabetes mellitus/Hui-Chen Lo, Su-Chen Lin, Yu-Mei Wang//Clin. Bio-chem. - 2004. - Vol. 37, № 8. - P. 666-672.
22. Mediators of inflammation in children with type 1 diabetes mellitus: cytokines in type 1 diabetic children / A.B. Erbagci, M. Tarakcioglu, Y. Coskun et al. // Clin. Biochem. — 2001. — Vol. 34, № 8. - P. 645-650.
23. Multiple immuno-regulatory defects in type 1 diabetes / A. Kukreja, G. Cost, J. Marker et al. // J. Clin. Invest. — 2002. — Vol. 109, № 1. - P. 131-140.
24. Pancreatic islet autoantibodies as predictors of type 1 diabetes in the Diabetes Prevention Trial — Type 1 / R.T. Orban, J.M. Sosenko, D. Cuthbertson et al. // Diabetes Care. — 2009. — Vol. 32. - P. 2269-2274.
25. Pietropaolo M. Humoral autoimmunity in type 1 diabetes: prediction, significance, and detection of distinct disease subtypes / M. Pietropaolo, R. Towns, G.S. Eisenbarth // Cold Spring Harb. Perspect. Med. — 2012; 2:a012831.
26. Predictive characteristics of diabetes-associated autoantibodies among children with HLA-conferred disease susceptibility in the general population / H.T.A. Siljander, S. Simell, A. Hekkala et al. // Diabetes. - 20009. - Vol. 58. - P. 2835-2842.
27. Primer: immunity and autoimmunity / M. Pietropaolo, J.M. Surhigh, P.W. Nelson, G.S. Eisenbarth // Diabetes. — 20008. - Vol. 57. - P. 2872-2882.
28. Progression from single to multiple islet autoantibodies often occurs soon after seroconversion: implications for early screening / R. Chmiel, E.Z. Giannopoulou, Ch. Winkler et al. // Diabetologia. - 2015. - Vol. 58, № 2. - P. 411-413.
29. Regulatory vs. inflammatory cytokine T-cell responses to mutated insulin peptides in healthy and type 1 diabetic subjects / M. Nakayamaa, K. McDaniela, L. Fitzgerald-Millera et al. // PNAS. - 2015. - Vol. 112, № 14. - P. 4429-4434.
30. Role of immune dysfunction in pathogenesis of type 1 diabetes mellitus in children / Jin-Shui He, Pu-Song Xie, Dao-Shu Luo et al. //Asian Pacific J. Tropical Medicine. — 2014. — P. 823-826.
31. Schneider D.A. Potential viral pathogenic mechanism in human type 1 diabetes/D.A. Schneider, M.G. von Herrath //Dia-betologia. — 2014. — Vol. 57. — P. 2009-2018.
32. Seroconversion to multiple islet autoantibodies and risk ofpro-gression to diabetes in children/A.G. Ziegler, M. Rewers, O. Simell et al. // JAMA. — 2013. — Vol. 309, № 23. — P. 2473-2479.
33. Serum titres of anti-glutamic acid decarboxylase-65 and anti-IA-2 autoantibodies are associated with different immuno-regulatory milieu in newly diagnosed type 1 diabetes patients / M.A.L. Gabbay, M.N. Sato, A.J.S. Duarte, S.A. Dib // Clin. Exp. Immunol. — 2012. — Vol. 168, № 1. — P. 60-67.
34. Serum IL-1ft, IL-2, andIL-6 in insulin-dependent diabetic children / Y. Dogan, S. Akarsu, B. Ustundag et al. //Hindawi Pub-
Попова В.В.
ГУ «Институт эндокринологии и обмена веществ им. В.П. Комиссаренко НАМН Украины», г. Киев
СОДЕРЖАНИЕ ДИАБЕТАССОЦИИРОВАННЫХ АУТОАНТИТЕЛ К ОСТРОВКОВЫМ АУТОАНТИГЕНАМ (IA-2A, GADA, IAA) И УРОВЕНЬ РАЗНЫХ ВИДОВ
ЦИТОКИНОВ У ДЕТЕЙ И ПОДРОСТКОВ НА ДОКЛИНИЧЕСКОЙ И РАННЕЙ КЛИНИЧЕСКОЙ СТАДИЯХ РАЗВИТИЯ САХАРНОГО ДИАБЕТА 1-го ТИПА
Резюме. В статье приводятся данные об иммунологических механизмах развития сахарного диабета 1-го типа (СД-1) на доклинической и ранней клинической стадиях формирования заболевания на основании исследования особенностей патогенеза заболевания, мониторинга процессов аутоиммунной деструкции инсулинпродуцирующих ß-клеток по определению содержания диабетассоциированных аутоантител (ДААт) (частота встречаемости и динамика титров), изучения особенностей секреции цитокинов на доклиническом этапе развития СД-1 у детей и подростков. Освещение новых подходов к доклинической диагностике СД-1 позволило определить группу маркерпозитивных детей с отягощенной наследственностью и прогнозируемым риском развития заболевания. Обследовано 450 практически здоровых нормогликемических детей и подростков в возрасте от 7 до 15 лет. Выявлено, что у 94 (26,7 %) из 366 детей с отягощенной наследственностью при не менее чем двукратном определении у них ДААт наблюдался повышенный их титр, преимущественно GADA и IA-2A; у 49 (52,1 %) из них в период от 6 мес. до 12 лет (30,9 ± 3,2 мес.) манифестировал клинический дебют СД-1. Из 272 (73,3%) ДААт-отрицательных детей за этот же период СД-1 развился у одного ребенка, то есть в 0,8 % случаев. Определена формула сочетанной встречаемости и значений одновременно повышенных титров ДААт к остров-ковым аутоантигенам, а именно IA-2A + GADA, что является предиктором как продолжительности доклинической стадии развития СД-1, так и скорости дебюта. Установлено также нарушение продукции цитокинов (повышение уровня провоспали-тельных цитокинов ИЛ-1а, ИЛ-6 и ФНО-а, ИЛ-8 и ИЛ-16 при одновременном снижении концентрации ИЛ-4 в плазме крови) как ключевых факторов патогенеза СД-1, обусловливающих как скорость дебюта СД-1, так и агрессивность его течения.
Ключевые слова: сахарный диабет 1-го типа, дети и подростки, диабетассоциированные аутоантитела, аутоантитела к де-карбоксилазе глутаминовой кислоты, аутоантитела к протеину тирозинфосфатазы (IA-2A), цитокины ИЛ-1а, ИЛ-4, ИЛ-6, ФНО-а, ИФН-у, ИЛ-8, ИЛ-16.
lishing Corporation Mediators of Inflammation. — 2006. — Vol., Article ID 59206. — P. 1-6.
35. Sherry N.A. Natural history of ft-cell function in type 1 diabetes /N.A. Sherry, E.B. Tsai, K.C. Herold//Diabetes. — 2005. — Vol. 54, Suppl. 2. — P. S32-S39.
36. Standards of medical care in diabetes — 2015 // Diabetes care. — 2015. — Vol. 38, Suppl. 1. — S1-S90.
37. The prediction of type 1 diabetes by multiple autoantibody levels and their incorporation into an autoantibody risk score in relatives of type 1 diabetic patients / J.M. Sosenko, J.S. Skyler, J.P. Palmer et al. //Diabetes Care. — 2013. — Vol. 36, № 9. — P. 2615-2620.
38. Type 1 diabetes is associated with increased cyclooxygen-ase — and cytokine—mediated inflammation / S. Basu, A. Lars-son, J. Vessby et al. // Diabetes Care. — 2005. — Vol. 28, № 6. — P. 1371-1375.
OmpuMaHO 14.02.15 M
Popova V.V.
SI«Institute of Endocrinology and Metabolism named after V.P. Komisarenko of AMS of Ukraine», Kyiv, Ukraine CONTENT OF DIABETES-ASSOCIATED AUTOANTIBODIES AGAINST ISLET AUTOANTIGENS (IA-2A, GADA, IAA) AND THE LEVEL OF DIFFERENT CYTOKINES IN CHILDREN AND ADOLESCENTS ON THE PRE-CLINICAL AND EARLY CLINICAL STAGES OF TYPE 1 DIABETES MELLITUS DEVELOPMENT Summary. The article provides the data on the immunological mechanisms of type 1 diabetes mellitus (T1DM) on the preclinical and early clinical stages of disease formation on the basis of studying the features of T1DM pathogenesis, monitoring the process of autoimmune destruction of insulin-producing P-cells by determining the content of diabetes-associated auto-antibodies (the incidence and titers dynamics), the study of the characteristics of cytokine secretion on the pre-clinical stage of T1DM development in children and adolescents. Introduction of new approaches to preclinical diagnosis of T1DM allowed determine the group of markerpositive children with burdened heredity and predictable risk of disease development. The study involved 450 healthy normoglycemic children and adolescents aged from 7 to 15 years old. It was revealed that 94 (26.7 %) of 366 children with burdened hereditary by at least two-fold determination of DAAb had an increased DAAb titer, mainly GADA and IA-2A, the clinical debut of T1DM manifested in 49 (52.1 %) ofthem from 6 months to 12 years (30.9 ± 3.2 months). T1DM developed in the same period in a child, that was 0.8 % of the 272 (73.3 %) DAAb-negative children. There was determined a formula of combined incidence and values ofsimultaneously elevated DAAb titers to islet autoantigens, namely IA-2A + GADA, which are predictor of the duration of T1DM pre-clinical stage and debut occurrence. It has been also established a disturbance of cytokine production (increased level of pro-inflammatory cytokines IL-1a, IL-6 and FNO-a, IL-8 and IL-16 while reduced concentration of IL-4 in blood plasma) as a key factor in the T1DM pathogenesis that causes the debut occurrence, and aggressiveness of its course.
Key words: type 1 diabetes mellitus, children and adolescents, diabetes-associated auto-antibodies, auto-antibodies to glutamic acid decarboxylase, auto-antibodies to tyrosine phosphatase protein (IA-2A), cytokines IL-1a, IL-4, IL-6, TNF-a, IFN-y, IL-8 and IL-16.
