УДК 616-053.2-002:579.873.21. ]-092.11
СОСТОЯНИЕ ИММУНИТЕТА У ДЕТЕЙ С СИНДРОМОМ НАРУШЕНИЯ ПРОТИВОИНФЕКЦИОННОЙ ЗАЩИТЫ, ИНФИЦИРОВАННЫХ МИКОБАКТЕРИЯМИ ТУБЕРКУЛЕЗА
Александр Анатольевич Шурыгин1, Ирина Петровна Корюкина2,
Людмила Васильевна Бурухина1, Ирина Иосифовна Львова3
1 Кафедра фтизиопульмонологии (зав. — проф. Л.В. Бурухина), 2 кафедра ФПК и ППС (зав. — проф. И.П. Корюкина),3 кафедра детских инфекционных болезней (зав. — проф. И.И. Львова) Пермской государственной медицинской академии, e-mail: [email protected]
Реферат
Дана характеристика состояния иммунитета инфицированных туберкулезом детей с синдромом нарушения противоинфекционной защиты. При инфицировании МБТ выявлено более значимое влияние повышенных значений интерферона-гамма на концентрацию интерлейкина-4, свидетельствующее о функциональной напряженности и дискоординации клеточного звена иммунной системы в условиях достоверно чаще встречающихся комбинированных нарушений с более глубокой клеточной и фагоцитарной недостаточностью, чем у неинфицированных лиц.
Ключевые слова: туберкулез, дети, иммунитет.
Увеличивающийся резервуар туберкулезной инфекции повышает риск заболевания туберкулезом. Практически все патологические состояния характеризуются взаимообусловленными процессами в виде снижения общей иммунобиологической реактивности и роста частоты инфекционных заболеваний. Тенденция к увеличению в популяции числа детей с клиническими проявлениями иммунопатологического синдрома нарушения противоинфекционной защиты (СНПЗ) или инфекционного в виде различных оппортунистических инфекций, в том числе туберкулеза, объясняет большой интерес к изучению их сочетания, взаимовлияния и особенностей состояния иммунитета [3].
Цель работы: дать характеристику состояния иммунитета инфицированных микобактериями туберкулеза детей (ИМБТ) с синдромом нарушения проти-воинфекционной защиты.
Проведено обсервационное аналитическое исследование с отбором объектов методом случайной выборки. По данным первичной медицинской документации и анкетирования были отобраны дети, проживающие в Пермском районе, по следующим критериям: 1) возраст от 7 до 10
лет; 2) наличие инфекционного синдрома (неоднократные проявления кожной формы герпетической инфекции в анамнезе; 3) 4 и более эпизодов ОРИ за последний год; 4) хроническая ЛОР-патология; 5) отсутствие на момент обследования признаков острых и обострений хронических заболеваний; 6) информированное согласие родителей на обследование. В разработку вошли 69 детей: 38 девочек и 31 мальчик.
На первом этапе было изучено состояние иммунитета у младших школьников с СНПЗ по оценке общего анализа крови и иммунограммы в сравнении с показателями здоровых детей Пермского края [7], на втором — состояние иммунной защиты у инфицированных МБТ детей этой же группы с нормергической реакцией к туберкулину в опыте «случай-контроль». Пациенты были распределены по двум группам: 28 детей с ИМБТ (1-я группа), 41 — без МБТ (2-я). Определялись показатели клеточного и гуморального иммунитета: относительного и абсолютного количества Е-РОЛ общих, Е-РОЛ активных (ранних), Е-РОЛ термостабильных, Е-РОЛ тфр (теофиллинрезистентных), Е-РОЛ тфч (теофиллинчувствительных), М-РОЛ, % фагоцитоза, фагоцитарного числа и индекса, концентрации сывороточных иммуноглобулинов основных классов M, G, A общепринятыми методами [3, 4, 7, 8]. Применялся метод выделения субпопуляций лимфоцитов в рутинном иммунологическом обследовании, который по своей точности уступает таковым на основе моноклональных антител, но ряд исследователей считают, что этот метод имеет достаточную точность для решения основных целей практической клинической иммунологии [5]. При учете
© 39. «Казанский мед. ж.», № 5.
617
Таблищ 1
Лейкоцитарные формулы крови и иммунограммы детей 7-10 лет с СНПЗ и здоровых (среднее и стандартная ошибка)
значительных физиологических колебаний количественных данных субпопуляций лимфоцитов всех типов в крови он дает возможность выявить существенные сдвиги показателей клеток. Низкая стоимость реактивов и простота методики на сегодня по-прежнему сохраняет актуальность, так как наиболее доступна для большинства небольших клинических лабораторий.
Одновременно определяли концентрацию общего сывороточного ^Е методом ИФА на тест-системах фирмы “Вектор-Бест” (г. Новосибирск). Концентрацию цитокинов в сыворотке крови — интерфе-рона-гамма (ИФН-у), интерлейкина-4 (ИЛ-4) в дублирующих пробах, на иммунофер-ментном анализаторе ВП-800 с помощью соответствующих тест-систем отечественного производства (ООО «Цитокин», г. Санкт-Петербург) изучали у 19 человек с СНПЗ, инфицированных МБТ, у 26 без
618
МБТ и у 15 здоровых детей. Все исследования проводились в сертифицированных лабораториях.
Целью первого этапа исследования являлось определение иммунологического профиля детей с клиническими проявлениями СНПЗ. Сравнительный анализ показателей лейкоцитарной формулы крови и иммунограмм 69 детей 7-10 лет с СНПЗ и нормативных показателей школьников того же возраста представлен в табл. 1. Девиация иммунологических показателей ниже и выше нормативных возрастных границ показана в табл. 2.
Иммунологический профиль детей с СНПЗ на основании достоверных отличий средних параметров от нормативных
Таблищ 2
Девиация показателей фагоцитоза, клеточного и гуморального иммунитета у 69 школьников 7-10 лет
с СНПЗ (%)
Показатели Ниже нижней границы Выше верхней границы
Лейкоциты 100,0 0
Эозинофилы, абс. 91,1 8,9
Нейтрофилы, абс. 82,2 8,9
Моноциты, абс. 48,7 0
Лимфоциты, абс. 77,8 20,0
Е-РОК, абс. 54,7 2,4
Е-РОК, % 30,9 7,1
Е-РОК акт., абс. 23,2 1,5
^Л, г/л 28,9 60,0
^О, г/л 86,6 8,9
^М, г/л 26,6 15,5
^Е, МЕ/мл 34,0 62,0
Фагоцитоз, % 48,9 33,3
Фагоцитарное число, абс. 62,2 24,4
Фагоцитарный индекс, абс. 55,5 31,1
значений представляет собой лейкопению (снижение в 1,42 раза у всех), абсолютную эозинопению (снижение в 3 раза у 91,1%), нейтропению (снижение в 1,6 раза у 82,2%), моноцитопению (снижение в 2,9 раза у 48,7%), при нормальных средних абсолютных показателях лимфоцитов ниже нижней границы нормальных величин (77,8%). Фагоцитарная активность оказалась следующей: снижение процента фагоцитоза (48,9%), фагоцитарного числа (62,2%) и фагоцитарного индекса (55,5%).
Зарегистрированные изменения в по-
Показатели Дети 7-10 лет (М±т) р
с СНПЗ здоровые (норма)
Лейкоциты абс. 4948,9±150,9 7022,0± 431 0,001
Лимфоциты, абс. 2791,5±120,4 3047,0± 217 0,28
о/ % 56,4±1,7 45,0± 2,1 0,001
Эозинофилы, абс. 187,9±33,3 572,0 ± 147 0,042
о/ /о 3,86±0,64 4,7± 0,6 0,36
Нейтрофилы, абс. 2183,4 ± 123 3203 ± 521 0,048
Палочкоядерные, абс. 90,6±4,0 422,0± 84 0,001
о/ /о 0,15±0,07 6,0 ± 1,0 0,001
Сегментоядерные, абс. 1774,4±100,8 2945,0± 266 0,001
о/ % 35,9±1,69 33,4 ± 2,3 0,37
Моноциты, абс. 145,3±10,7 423,0± 80 0,001
% 3,04±0,24 5,50± 1,01 0,008
Е-РОК, абс. 1242,9±115,2 1654137 0,03
% 45,41±2,53 52,4±2,8 0,01
Е-РОК, акт.,абс. 850,2±81,1 1227± 106 0,03
^ Е, МЕ/мл 256,0±39,8 40,68±10,1 0,005
^ Л, г/л 1,5±0,08 1,26± 0,15 0,133
^О, г/л 10,5±0,31 13,54± 1,0 0,001
]£М, г/л 1,25±0,05 1,05± 0,1 0,05
Фагоцитоз, % 43,4±1,5 42,01± 3,23 0,672
Фагоц. индекс, абс. 1,6±0,07 1,56± 0,06 0,679
Фагоц. число, абс 0,71±0,05 0,67± 0,07 0,633
Таблищ 3
Результаты сравнительного анализа иммунологических показателей детей с СНПЗ в зависимости
от инфицирования МБТ
Показатели 1-я группа М± т 2-я группа М± т р 1- 2
Лейкоциты, абс. 4872,2 ±242,08 4976 ±214,24 0,765
Лимфоциты, абс. 2730,8 ±244,06 2805,8 ±146,29 0,781
о/ % 55,5 ±5,09 56,8 ±2,08 0,781
Эозинофилы, абс. 175,11±18,92 189,93±37,57 0,786
о/ % 3,28±1,04 4,24±0,83 0,488
Палочкоядерные, абс. 25,6±5,68 57,85±18,69 0,23
о/ % 0,33±0,19 0,04±0,04 0,05
Сегментоядерные, абс. 1824,2±238,91 1738,1±140,49 0,742
о/ % 38,5±2,44 34,2±1,98 0,194
Моноциты, абс. 132,5±16,0 165,31±15,25 0,16
% 2,5±0,17 3,52±0,36 0,05
Е-РОК, абс. 1448,34±174,4 1250,24±94,65 0,09
% 46,84±4,52 44,69±3,10 0,69
Е-РОК акт., абс. 945,23±64,6 795,4±60,8 0,05
Е, МЕ/мл 285,00±77,84 164,61±54,92 0,19
]£ А, г/л 1,47±0,14 1,52±0,11 0,18
ДО, г/л 10,73±0,39 11,32±0,35 0,26
]£М, г/л 1,30±0,09 1,22±0,06 0,44
Фагоцитоз, % 43,06±2,71 42,2±1,79 0,788
Фагоцитарный индекс, абс. 1,57±0,11 1,56±0,09 0,977
Фагоцитарное число, абс. 0,71±0,08 0,67±0,05 0,63
казателях клеточного звена иммунитета у детей с инфекционным синдромом в виде лимфопении (77,8±6,2%) в сочетании с нейтропенией (82,2±4,6%) свидетельствуют о наличии у них адаптивной реакции хронического стресса [6]. Повышение уровня ]&А выше верхней границы возрастной нормы (у 60%) и ]^М (у 15,5%) при снижении (у 86,6%) демонстрирует и
гуморальный дисбаланс. Достоверное увеличение уровня ]^Е до 256±39,8 МЕ/мл, выявленное у 62,0% детей, свидетельствует о аллергизации школьников с СНПЗ.
Обследование детей с инфекционным синдромом позволило установить, что среднестатистические показатели иммунограмм указывали на вторичную иммунологическую недостаточность в 91,1±5,9% случаев. Доля младших школьников, инфицированных МБТ, составляла 40,6%, что не отличалось от эпидемиологических показателей инфицированности населения по Пермскому краю.
Сравнительный анализ иммунологических показателей и доля девиации при инфицировании МБТ и при его отсутствии представлены в табл. 3 и 4.
По показателям анализа перифери-
ческой крови достоверные различия в группах установлены лишь в снижении относительного количества моноцитов и палочкоядерных нейтрофилов у тубинфи-цированных детей. При этом у каждого второго отмечалась Т-лимфоцитопения с повышением (р=0,05) абсолютного числа Е-РОК активных лимфоцитов (табл. 3). Анализ индивидуальной девиации показателей выявил, что нормальные параметры Е-РОК активных лимфоцитов у инфицированных МБТ школьников встречались достоверно в 3,3 раза реже, чем в группе сравнения (23,2% против 76,2%).
При оценке иммуноглобулинов достоверных различий не получено: снижение уровня у 89,0% детей из 1-й группы и у 84,0% из 2-й (р=0,96). Доля детей с увеличенным ]^Е была высокой, — соответственно 66,7% и 51,2% (р=0,5).
Доля снижения процента фагоцитоза у инфицированных МБТ составляла 42,1±11,3% против 26,0±8,7% в группе сравнения (р=0,3), а нормальные значения встречались в 2,4 раза реже (10,5% против 24,0%; р=0,44). Фагоцитарное число соответствовало норме среди неинфициро-ванных школьников группы сравнения
619
Таблица 4
Девиация показателей фагоцитоза, клеточного и гуморального иммунитета в зависимости от инфицирования
МБТ (%)
Показатели Ниже нижней границы Выше верхней границы
ИМБТ (п=19) не ИМБТ (п=26) Р ИМБТ (п=19) не ИМБТ (п=26) Р
Лейкоциты 100 100 0 0
Эозинофилы, абс. 94,7 88,5 0,87 5,3 11,5 0,86
Нейтрофилы, абс. 84,2 76,9 0,84 5,3 03.авг 0,89
Моноциты, абс. 53,8 46,1 0,8 0 0
Лимфоциты, абс. 68,4 84,6 0,35 26,3 15,4 0,59
о/ % 26 19 0,84 73 80 0,84
Е-РОК-лимфоциты, абс. 50 35,7 0,48 6,3 7,1 0,63
Е-РОК акт., абс. 70,5* 23,8* 0,002 6,3 0 0,76
]^А, г/л 26,3 30,8 0,96 52,6 65,4 0,56
ДО, г/л 89,5 84,6 0,96 5,3 11,5 0,86
]^М, г/л 21,1 30,8 0,73 21,1 11,5 0,61
ДО,МЕ/мл 0 0 66,7 51,2 0,5
Фагоцитоз, % 42,1 26 0,3 47,4 50 0,9
Фагоцитарное число, абс. 31,6 19,2 0,54 63,2 61,5 0,9
Фагоцитарный индекс, абс. 47,4* 11,5* 0,02 31,6* 65,4* 0,05
Примечание: р <0,05.
в 5 раз чаще (р=0,039). Фагоцитарный индекс чаще определялся сниженным также среди ИМБТ (р=0,02), а его повышение отмечалось в 2 раза чаще среди не-инфицированных (р=0,05).
При оценке иммунограмм в целом угнетение трех и более параметров одновременно отмечалось у половины пациентов основной группы, в группе сравнения подобные сочетания регистрировались лишь у 16,6% (р=0,01).
В основе современных представлений о патогенезе инфекционных заболеваний все большее внимание привлекает влияние не только специфического, но и неспецифического компонента, включающего основные формы иммунного ответа, — клеточную и гуморальную [2]. Нормальное функционирование иммунной системы строится на балансе ТЫ1- и ТЫ2-лим-фоцитов, основанном на равноценной продукции их регуляторных цитокинов. Главным медиатором ТЫ является ИНФ-у а ТЫ2 — ИЛ-4, которые чаще и определяют тип иммунной реакции. Избыточная активация какого-либо из типов Т-хелпер-ных клонов может направить иммунный ответ по одному из альтернативных вариантов, а хроническая несбалансированность их активации приводит к развитию иммунной патологии.
Нам представлялось весьма важным изучение основных про- и противовоспалительных цитокинов (ИНФ-у, ИЛ-4), поскольку у детей с СНПЗ, инфицированных МБТ, был достоверно установлен дисбаланс в системе Е-РОК активных (ранних) Т-лимфоцитов, функционально соответствующих ТЫ лимфоцитам [7]. Дальнейшее исследование было направлено на установление типа реакции ТЫ-лим-фоцитов по уровню основных цитокинов в зависимости от инфицирования МБТ. Содержание цитокинов периферической крови представлено в табл. 5.
В обеих группах иммунокомпромети-рованных детей концентрация ИНФ-у оказалась достоверно выше показателя здоровых в 6-8 раз (р=0,011-0,001). Среди инфицированных МБТ и без МБТ этот показатель был высоким без статистически значимых различий (р=0,6). Его увеличение связывают с наличием воспалительной патологии, вызванной различными агентами, оно свидетельствует о напряженности функции клеточного иммунитета — активации ТЫ1 лимфоцитов [4, 8]. По мнению некоторых авторов, макроорганизм даже при кратковременном контакте с бактериовыделителем и немассивным инфицированием МБТ при таком типе иммунной реакции иногда
Таблищ 5
Содержание цитокинов в периферической крови (пг/мл)
Показатели ИМБТ (1-я) (n=19) Не ИМБТ (2-я) (n=26) Здоровые (3-я) (n=15) р
M± m M± m M± m 1-2 1-3 2-3
ИФН-у, пг/мл 32,36±5,19 37,47±6,14 3,43±0,7 0,6 0,011 0,001
Ил 4, пг/мл 8,2±1,26 5,36±0,40 9,35±1,49 0,19 0,62 0,043
способен справиться самостоятельно [8], что мы и наблюдали в основной группе исследования; ИЛ-4 является противовоспалительным цитокином и маркером активности ТЫ2-лимфоцитов.
У неинфицированных МБТ детей с СНПЗ определялось достоверное снижение ИЛ-4 по сравнению со значениями у здоровых (р=0,043). Если рассматривать эти цитокины как оказывающие супрессивное влияние друг на друга, то при повышении одного должно происходить снижение другого. Изучение корреляции между показателями ИФН-у и ИЛ-4 в основной группе определило прямую отрицательную связь средней силы (г= 0,34, р=0,015), в группе сравнения отрицательная связь была меньше (г= 0,186; р=0,001).
Таким образом, при инфицировании МБТ влияние на концентрацию ИЛ-4 повышенных значений ИНФ-у было более значимо, чем в группе сравнения, что указывает на большую напряженность функции клеточного звена иммунной системы. Очевидно, что в условиях выявленного количественного дисбаланса инфицирование МБТ вносит дискоорди-нацию в работу иммунной системы.
ВЫВОДЫ
1. Среди пациентов с синдромом нарушения противоинфекционной защиты, инфицированных МБТ, достоверно чаще встречаются комбинированные нарушения иммунитета с более глубокой фагоцитарной, клеточной и гуморальной недостаточностью.
2. Изучение концентрации цитокинов (ИНФ-у и ИЛ-4) может быть рекомендовано практическому здравоохранению для оптимизации иммунологического обследования 1 уровня.
3. Иммунокомпрометированность младших школьников, инфицированных МБТ, с нормергической туберкулиновой чувствительностью является обоснованием для проведения иммунокорригирующей терапии.
Работа подготовлена при финансовой поддержке РГНФ. Проект №07-06-82606 а/У.
ЛИТЕРАТУРА
1. Виксман М.Е, Маянский А.Н. Способ оценки функциональной активности нейтрофилов человека по реакции восстановления нитросинего тетразоля нейтрофилами человека //Казанский мед. ж. — 1981. — № 4 — С. 67-68.
2. Иванова В.В., Железникова Г. Ф, Шилова И.В. Иммунопатогенез инфекционной болезни у детей // Педиатрия. — 2005. — № 4. — С. 61-65.
3.Каплин В.Н. Нетрадиционная иммунология инфекций. — Пермь, 1996. — 160 с.
4. Караулов А.В. Клиническая иммунология и аллергология. — М., 2002. — 650 с.
5. Лебедев К.А., Понякина И.Д. Иммунная недостаточность. — М. — Н.Новгород, 2003. — 443с.
6. Неудахин Е.В. Значение хронической стрессовой реакции в общей соматической патологии у детей / Лекции по педиатрии. — 2001. — Т. 1. — С. 228-242.
7. Основные показатели иммунограммы детей и взрослых Пермской области / Бахметьев Б.А., Шир-шев С.В., Кеворков Н.Н. — Пермь, 2002.- 44с.
8. Сепиашвили Р.И. Основы физиологии иммунной системы. — М.: Медицина, 2003. — 239 с.
Потупила 06.05.08.
THE IMMUNE SYSTEM STATE IN CHILDREN WITH INFECTIVE-PROTECTION DISORDER SYNDROME, WHICH ARE INFECTED WITH TUBERCULOSIS
A.A. Shurygin, I.P. Koryukina, L.V. Buruhina, I.I. L'vova
Summary
Given is the characteristic of the immune system condition in TB-infected children with an anti-infective protection disorder syndrome. During infection with TB mycobacterium, revealed was a more significant influence of increased gamma-interferon values on the interleukin-4 concentration, which indicates the presence of functional tension and dyscoordination of the cellular component of the immune system in the condition of significantly more frequent combined disorders with a deeper cellular and phagocytic insufficiency, than in uninfected persons.