CC BY
14
УДК 616.24 - 008.811.1:616.4
СУБПОПУЛЯЦИОННЫЙ СОСТАВ Т-ЛИМФОЦИТОВ КРОВИ У ПОЖИЛЫХ ПАЦИЕНТОВ С ОБОСТРЕНИЕМ ХРОНИЧЕСКОЙ ОБСТРУКТИВНОЙ БОЛЕЗНИ ЛЕГКИХ
Н.И. Кубышева, Л.Б. Постникова, A.B. Жогота, В.А. Костров, О.С. Ишанова
Военно-медицинский институт, г. Нижний Новгород.
Проведен сравнительный анализ содержания различных субпопуляций Т-лимфоцитов крови (СБ4+, СБ8+, СБ16+, СБ25+,
СБ38+, СБ50+, СБ54+, СБ95+) у 47 больных старше 60 лет с тяжелой хронической обструктивной болезнью легких. Тяжелые бронхообструктивные и системные нарушения сопровождались достоверным снижением циркулирующих Т-хелперов, цитоток-сических Т-клеток, экспрессированных молекул адгезии (1САМ-1,
1САМ-3) и значимым повышением маркера апоптоза — СБ95+-ан-тигенов, что свидетельствует о различных изменениях иммунофе-нотипа Т-лимфоцитов крови и может быть использовано для определения тяжести болезни, эффективности терапии и прогноза.
Ключевые слова: хроническая обструктивная болезнь легких, пожилые, субпопуляции Т-лимфоцитов
Key words: chronic obstructive pulmonary disease, the elderly, subpopulations of T-lymphocytes
Хроническая обструктивная болезнь легких — заболевание второй половины жизни человека. Ее первые респираторные симптомы появляются у курящих лиц после 40—45 лет. Каждое последующее обострение болезни приводит к неуклонному прогрессированию хронического воспаления, ухудшению бронхиальной проходимости, появлению или усилению одышки, развитию системных эффектов и ухудшению качества жизни.
По данным большинства исследований, тяжелое течение болезни с частыми обострениями, неоднократной ежегодной госпитализацией, приемом системных кортикостероидов и системными проявлениями диагностируется у пожилых больных старше 60 лет [9,17]. Получены доказательства сохранения изменений ряда мар-
керов системного (ИЛ-6, С-реактивный белок) и топического (ИЛ-6, И Л-8) воспаления на протяжении 3 мес и более после терапии обострений тяжелой и крайне тяжелой обструктив-ной болезни легких [14,16]. Как свидетельствуют авторы эти данные могут быть использованы для разработки новых терапевтических стратегий по предупреждению повторного обострения и увеличению периода стабильного течения болезни.
При обследовании пациентов с обструктив-ной болезнью легких обнаружено достоверное повышение уровня топических СБ8 -Т-лимфо-цитов по сравнению с таковыми у здоровых курящих и некурящих лиц [7], выявлена корреляция числа цитотоксических Т-клеток и тяжести бронхиальной обструкции [18], что позволило
представить данную патологию как лимфоцит-управляемую воспалительную реакцию по типу СБ8+-ответа. Лимфоциты крови пациентов с обструктивной болезнью легких менее изучены, но имеющиеся немногочисленные работы указывают на анормальное функционирование циркулирующих Т-клеток [6,8].
Опираясь на уже известные механизмы системного воспаления у больных, мы предположили, что обострение тяжелой обструктивной болезни легких может быть связано не только с избыточной продукцией провоспалительных ци-токинов, С-реактивного белка, нарушением продукции СБ4 - и СБ8+-Т-клеток крови, но и с изменениями других системных субпопуляций Т-лимфоцитов.
Цель исследования — сравнительная оценка относительного содержания субпопуляций Т-лим-фоцитов (СБ4+, СБ8+, СБ16+, СБ25+, СБ38+, СБ50+, СБ54+, СБ95+) в крови у здоровых некурящих и курящих лиц, больных с обострением легкой и тяжелой хронической обструктив-ной болезни легких.
МАТЕРИАЛ И МЕТОДЫ
Исследование проводилось на базе терапевтического отделения Городской больницы №28 и иммунологической лаборатории Детской городской больницы №27 «Айболит» г. Нижнего Новгорода. Обследовано 157 мужчин, из них 90 больных с обострением хронической обструктивной болезни легких, 35 «здоровых» курильщиков 30—39 лет и 32 здоровых некурящих добровольца 23—27 лет. Пациенты были разделены на 2 группы. 1-я группа (п = 43) — с обострением легкой обструктивной болезни легких, 2-я (п = 47) — с обострением тяжелой болезни (табл. 1).
Курение, как фактор риска хронической обструктивной болезни легких, установлено у 100%
больных. 7,4% пациентов были экс-курильщиками в течение 3—7 лет. Средний стаж курения в этой группе составил 36,9 ± 5,3 года, а индекс курения (ИК = число сигарет, выкуриваемых за сутки х число лет : 20) — 44,2 ± 5,9 пачки/год, что характеризуется как очень высокий риск хронической об-структивной болезни легких. У «здоровых» курильщиков стаж курения был 18,3 ± 3,7 года, ИК — 14,7 ± 3,7 пачки/год.
Диагноз устанавливали в соответствии с клиническими рекомендациями по диагностике и лечению хронической обструктивной болезни легких [4]. Функцию внешнего дыхания исследовали на пневмоскопе «Jegeг» (Германия) с регистрацией петли «поток-объем». При обострении легкой обструктивной болезни легких объем форсированного выдоха (ОФВ1) составил 76,4 ± 2,1%, индекс Тиф-фно (ОФВ1/ФЖЕЛ) - 71,3 ± 0,7%. Средние значения ОФВ1 во 2-й группе составляли 44,3 ± 1,6%, индекс Тиффно — 49,7 ± 1,9%, у «здоровых» курильщиков соответственно 93,2 ± 2,2% и — 94,5 ± 2,1%.
В группе больных с обострением тяжелой об-структивной болезни легких кроме респираторных симптомов были полицитемия (60,4%), анемия (13,1%), снижение массы тела (44,1%), кардио-васкулярные нарушения (94,6%), тревожно-депрессивные расстройства (82,3%).
Содержание субпопуляций Т-лимфоцитов (СБ4+, СБ8+, СБ16+, СБ25+, СБ38+, СБ50+, СБ54+, СБ95) в крови определяли с помощью наборов моноклональных антител (Нижегородский НИИ эпидемиологии и микробиологии МЗ РФ) на люминесцентном микроскопе «Ье^» (Германия).
Статистическая обработка данных проводилась при помощи программы БЮЯТАТ. Для определения достоверности различий использовали 1-крите-рий Стьюдента.
РЕЗУЛЬТАТЫ И ОБСУЖДЕНИЕ
Известно, что Т-лимфоциты инициируют и регулируют иммунный ответ, распознают антигены, которые, в свою очередь, влияют на их активность и увеличение численности. Содержание Т-лимфоцитов в крови лабильно и зависит от состояния организма (стресс, острое или хроническое воспаление) [10].
Результаты изучения мембранных антигенов Т-лимфоцитов крови у больных с обострением хронической обструктивной болезни легких представлены в табл. 2.
Зрелые СБ4+-Т-клетки функционально характеризуются как хелперы. Их функция — оказание «помощи» В-лимфоцитам и цитотокси-
Таблица 1
Возрастной состав больных с обострением хронической обструктивной болезни легких
Тяжесть болезни Возраст, п, %
40—49 лет 50—59 лет 60—69 лет 70 и старше
Легкая 17 (39,5) 20 (46,6) 6 (13,9) 0
Тяжелая 0 5 (10,6) 32 (68,1) 10 (21,3)
Таблица 2
Содержание дифференцировочных поверхностных антигенов Т-лимфоцитов в крови у здоровых некурящих, курящих лиц и больных с обострением хронической обструктивной
болезни легких (Х±о)
Т-лимфоциты, % Здоровые некурящие лица (п = 32) Здоровые курящие лица (п = 35) 1-я группа (п = 43) 2-я группа (п = 47)
СБ4+ 39,2 ± 4,7 35,9 ± 6,7 29,1 ± 3,6* 14,7 ± 1,8**
СБ8+ 25,3 ± 3,4 23,2 ± 6,5 20,2 ± 1,4 9,6 ± 1,5**
ИРИ 1,92 ± 0,16 1,58 ± 0,2* 1,49 ± 0,13* 1,03 ± 0,04
СШ6+ 14,1 ± 1,8 21,4 ± 2,1* 23,1 ± 1,7* 19,7 ± 2,2
СБ25+ 8,7 ± 1,4 27,8 ± 4,6** 25,4 ± 4,1** 15,2 ± 3,2**
СБ38+ 23,6 ± 3,1 30,1 ± 4,2 38,8 ± 4,9* 19,5 ± 2,9
СБ50+ 58,6 ± 4,6 32,8 ± 3,1* 28,8 ± 2,6** 30,7 ± 2,4**
СБ54+ 64,4 ± 9,7 36,5 ± 5,8* 52,4 ± 7,2 23,9 ± 3,8**
СБ95+ 25,2 ± 2,9 27,9 ± 3,2 25,6 ± 2,4 39,3 ± 4,2*
Примечание: 1-я группа — легкая обструктивная болезнь легких, 2-я группа — тяжелая; звездочки — различия достоверны по сравнению с группой здоровых некурящих лиц (* — р < 0,05; ** — р < 0,01). ПРИ — иммунорегулирующий индекс.
ческим (СБ8 +) Т-лимфоцитам в распознавании антигена. Т-хелперы запрограммированы индуцировать размножение и дифференцировку клеток других типов. Субпопуляция СБ8 -Т-лимфо-цитов включает цитотоксические и супрессорные Т-клетки. Предполагается существование 3 путей индукции этих клеток: действие антиген-представляющих дендритных клеток, участие СБ4 -лимфоцитов ТЫ-типа за счет продукции интерферона-у и активирующее продукцией ИЛ-2. СБ8 -Т-лимфоциты секретируют про-воспалительные цитокины, уничтожают мутагенные, инфицированные вирусами и бактериями клетки. Для уточнения природы воспаления нередко определяют соотношение СБ4 /СБ8 , которое обозначается как иммунорегулирую-щий индекс [3].
В настоящем исследовании нами установлено достоверное снижение относительного числа СБ4 -Т-лимфоцитов, СБ8 -Т-клеток (в 2,6 раза, р < 0,01) крови и уменьшение иммунорегу-лирующего индекса (в 1,9 раза, р < 0,01) у больных с обострением тяжелой обструктивной болезни легких по сравнению со здоровыми некурящими добровольцами. В группе здоровых курильщиков и пациентов с обострением легкой обструктивной болезни легких зарегистрировано значимое снижение лишь иммунорегулирую-щего индекса (р < 0,05), но менее выраженное, чем у пожилых пациентов 2-й группы. Полученные данные могут свидетельствовать о форми-
ровании стойкой Т-клеточной иммунной недостаточности у пациентов старше 60 лет с хронической обструктивной болезнью легких с тяжелыми бронхообструктивными нарушениями и системными проявлениями. Одной из причин снижения относительного числа эффек-торных Т-лимфоцитов крови при тяжелой об-структивной болезни легких, вероятно, является их усиленная миграция из циркуляции в легочную ткань под влиянием цитокиновой агрессии и оксидантного стресса [2].
СШ6 + — мембранный антиген натуральных киллеров (ХК). Их уникальная особенность — способность спонтанно без предварительной сенсибилизации антигеном уничтожать вирус-инфицированные, опухолевые и другие виды измененных клеток. С возрастом у людей число ХК в крови существенно не меняется.
Известно, что антигенная активация Т-кле-ток ведет к продукции ИЛ-2 и экспрессии его рецепторов на поверхности клеток. Это служит признаком активации Т-лимфоцитов и подготовки их к пролиферации. Рецепторы к ИЛ-2, экспрессированные главным образом на поверхности активированных Т-лимфоцитов, характеризуются как СБ25 -антигены.
Наши данные показали одновременное повышение процентного содержания циркулирующих СБ16 - (р < 0,05) и СБ25 -антигенов (р < 0,01) в группе «здоровых» курильщиков и у пациентов с легким течением болезни, что
может свидетельствовать о развитии гиперерги-ческого иммунного ответа под влиянием внешних воздействий. При тяжелом течении болезни число NK и Т-клеток с рецепторами к ИЛ-2 не отличалось от таковых у здоровых некурящих лиц.
Мембранная форма СОЭ8-антигена экспрес-сируется на незрелых В- и Т-клетках, активированных Т-лимфоцитах, регулирует активацию лимфоцитов и их эффекторные функции [5], участвует в реализации иммунных реакций (пролиферация, лимфопоэз, апоптоз, адгезия, продукция провоспалительных цитокинов). Кроме того, СБ38+-антиген функционирует, как молекула адгезии, регулируя перемещение предшественников дендритных клеток из крови в ткани, и управляет миграцией зрелых дендритных клеток из зон воспаления в лимфатические узлы [13], а также обладает ферментативной активностью [11].
Относительное содержание CD38 -Т-лимфо-цитов крови в обследованных группах было достоверно повышено лишь у больных с легкими бронхообструктивными нарушениями. При этом процент системных СБ38-Т-клеток у пациентов 1-й группы был статистически выше по сравнению с таковым у здоровых некурящих лиц (р = 0,046) и больных с тяжелым течением болезни (р = 0,041).
Молекулы семейства межклеточной адгезии (Intracellular Adhesion Molecules — ICAM) являются членами суперсемейства иммуноглобулинов. ICAM-1 (CD54+) молекулы обеспечивают межклеточное взаимодействие и экспрессиру-ются на поверхности эндотелиальных, эпителиальных клеток, активированных Т-лимфоци-тах, моноцитах, NK. Так как экспрессия ICAM-1 молекул необходима для миграции лейкоцитов в область воспаления, их умеренная экспрессия играет положительную роль при локализации и ликвидации воспалительных реакций. Сниженная экспрессия ICAM-1 может индуцировать хронизацию воспаления. В случае неуправляемого повышения экспрессии CD54 -антигенов усиливается разрушение тканей, что может служить причиной прогрессирования хронического воспаления [1]. Основная функция ICAM-3 (CD50+) -молекул — обеспечение полноценности антигенпрезентации Т-лимфоцитам.
По нашим данным, у пожилых пациентов с обострением тяжелой обструктивной болезни
легких уровень поверхностных молекул адгезии (CD50+ и CD54+) Т-лимфоцитов значительно снижен по сравнению с таковым в контрольной группе (р < 0,01), а для ICAM-3-молекул были установлены значимые различия и по сравнению со «здоровыми» курящими лицами (р = 0,043) и больными 1-й группы (р = 0,02). Уменьшение относительного содержания CD50+ и CD54+ мо-нонуклеарных клеток крови при тяжелой об-структивной болезни легких может быть связано с миграцией клеток, экспрессирующих данные антигены, в «шоковый» орган, участием в воспалительном ответе. В то же время, поскольку исследуемые антигены являются маркерами активации, снижение их количества в циркуляции может указывать на угнетение функциональной активности клеточного звена иммунитета.
CD95+-антиген (Fas) является клеточным рецептором, инициирующим апоптоз [12]. CD95-лиганд (FasL) опосредует гибель чувствительных к апоптозу клеток путем связывания с CD95+-антигеном. CD95-лиганд в избытке представлен на активированных Т (CD8+ и CD4) — и В-лимфоцитах, NK, клетках легких [15].
В ходе исследования мы обнаружили тенденцию к увеличению количества клеток, экспрес-сирующих CD95+-антиген, что сочеталось с нарастанием тяжести болезни. При тяжелом ее течении у пожилых лиц было выявлено достоверное повышение содержания системных CD95 Т-клеток по сравнению с таковыми у здоровых некурящих и курящих лиц, а также у больных с легкими нарушениями бронхиальной проходимости (р < 0,05).
Апоптоз, являясь физиологической формой клеточной смерти, играет ключевую роль в разрешении воспаления. Повышенный апоптоз активированных Т-клеток может привести к дисбалансу гомеостаза, ведущему к перегрузке местной способности фагоцитов и дефектной очистке. По мнению Hodge и соавт. [10], это потенциально может привести к сохранению апоптотического материала, дополнительной альтерации и прогрессированию воспаления. Таким образом, повышение экспрессии CD95 -мо-нонуклеаров у больных с тяжелой обструктив-ной болезнью легких может свидетельствовать о прогрессировании воспаления и неблагоприятном прогнозе болезни.
Итак, в настоящем исследовании были определены отличительные особенности изменений
иммунофенотипа Т-лимфоцитов крови у пациентов старше 60 лет с тяжелой обструктивной болезнью легких.
ВЫВОДЫ
1. Обострение тяжелой обструктивной болезни легких у пожилых больных сопряжено с достоверным снижением относительного числа циркулирующих СБ4 -, СБ8 -Т-лимфоцитов и СБ4 /СБ8 по сравнению с таковыми у здоровых некурящих, курящих лиц и пациентов с легким течением болезни.
2. При тяжелом течении болезни у больных старше 60 лет имеет место повышенное содержание СБ16+(Ж) и СБ25 -Т-клеток крови по сравнению с таковым у здоровых некурящих добровольцев. Однако выявленные изменения менее выражены, чем у здоровых курильщиков и больных с легкими бронхообструктивными нарушениями.
3. Характерным иммунологическим признаком тяжелых нарушений бронхиальной проходимости и системных нарушений у больных старше 60 лет следует считать значительное уменьшение в циркуляции содержания молекул адгезии (1САМ-1 и 1САМ-3), экспрессирован-ных на Т-лимфоцитах.
4. Значимое повышение относительного числа СБ95 -Т-клеток у больных с тяжелой об-структивной болезнью легких, вероятно, может свидетельствовать об активации апоптоза и его роли в прогрессировании системного воспаления.
ЛИТЕРАТУРА
1. Александров A.B., Джексон A.M., Румянцев А.Г. Иммунология 1997; 1: 4-13.
2. Маянский А.Н. Лекции по иммунологии. Н. Новгород: НГМА; 2003. 272.
3. Новиков B.B., Добротина H.A., Бабаев A.A. Иммунология. Нижний Новгород: ННГУ; 2005. 212.
4. Чучалин A.r. Клинические рекомендации по диагностике и лечению хронической обструктивной болезни легких. М.: Aтмосфера; 2003. 168.
5. Alessio M., Roggero S., Funaro A., De Monte L.B., Pe-ruzzi L., Geuna M., Malavasi F. J. Immunol. 1990; 145: 878-884.
6. Barnes P.J., Shapiro S.D., Pauwels R.A. Europ. Respir. J. 2003; 22: 672-688.
7. Chrysofakis G., Tzanakis N., Kyriakoy D., Tsoumaki-dou M., Tsiligianni I. Chest. 2004; 125: 71-76.
8. Stefano A., Caramori G., Capelli A. Europ. Respir. J. 2004; 24: 78-85.
9. Grassi V., Carminati L., Cossi S. Recent Prog Med. 2003; 94(35): 217-226.
10. Hodge S.J., Hodge G.L., Reynolds P.N., Scicchitano R., Holmes M. Amer. J. Physiol. Lung Cell Mol. Physiol. 2003; 285: 492-499.
11. Hoshino S., Kukimoto I., Kontani K., Inoue S., Kanda Y., Malavasi F.J. Immunol. 1997; 158: 741-747.
12. Krueger A., Fas S.C., Baumann S., Krammer P.H. Immunol Rev. 2003; 193: 58-69.
13. Partida-S6nchez S., Goodrich S., Kusser K., Oppenheimer N., Randall T.D., Lund F.E. Immunity. 2004; 20(3): 279-291.
14. Perera W.R., Hurst J.R., Wilkinson T.M.A., Sapsford R.J., Mullerova H., Donaldson G.C., Wedzicha J.A. Europ. Respir J. 2007; 29 (3): 527-534.
15. Ricci-Vitiani L., Conticello C., Zeuner A. Apoptosis. 2000; 5: 419-424
16. Roberts C.M., Lowe D., Bucknell C.E., Ryland I., Kelly Y., Pearson M.G. Thorax. 2002; 57: 137-141
17. Soler-Cataluna J.J., Martinez-Garcia M.A., Roman Sanchez P., Salcedo E., Novarro M., Ochando R. Thorax. 2005; 60: 925-931.
18. Wouters E. F. The Proceed of the Amer. Thor Soc. 2005; 2: 26-33.
Поступила 10.05.2007
