Научная статья на тему 'Цитофлуориметрическая оценка популяционного спектра иммунных клеток крови и слюны у здоровых молодых людей'

Цитофлуориметрическая оценка популяционного спектра иммунных клеток крови и слюны у здоровых молодых людей Текст научной статьи по специальности «Фундаментальная медицина»

CC BY
297
49
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Журнал
Человек. Спорт. Медицина
Scopus
ВАК
ESCI
Ключевые слова
МУКОЗАЛЪНЫЙ ИММУНИТЕТ / СПЕКТР ИММУНОЦИТОВ СЛЮНЫ / ЦИТОФЛУОРИМЕТРИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ / MUCOSAL IMMUNITY / SPECTRUM OF IMMUNOCYTES OF THE SALIVA / FLOW CYTOMETRIC ANALYSIS

Аннотация научной статьи по фундаментальной медицине, автор научной работы — Рахматулина Э. Х., Теплова С. Н., Коченгина С. А., Альтман Н. Д.

Изучен популяционный состав иммуноцитов слюны на основе авторского метода цитофлуорометрического анализа клеток, экспрессирующих линейный дифференцировочный рецептор CD45+. Показаны принципиальная возможность применения данного метода для оценки мукозального иммунитета. Результаты цитофлуориметрического анализа состава иммуноцитов слюны предлагается использовать в качестве нормативных при изучении мукозального иммунитета у молодых лиц.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по фундаментальной медицине , автор научной работы — Рахматулина Э. Х., Теплова С. Н., Коченгина С. А., Альтман Н. Д.

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Cytofluorometric assessment population spectrum immune cells saliva and blood of healthy young people

The aim of research the study of population composition of immune cells. Expressing line-differential marker CD45+ by author method of cytofluorometric analysis of saliva. The results of flow cytometric analysis of immune cells in saliva can be used as a standard in the study mucosal immunity in young persons.

Текст научной работы на тему «Цитофлуориметрическая оценка популяционного спектра иммунных клеток крови и слюны у здоровых молодых людей»

УДК 616.155-097

ЦИТОФЛУОРИМЕТРИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА ПОПУЛЯЦИОННОГО СПЕКТРА ИММУННЫХ КЛЕТОК КРОВИ И СЛЮНЫ У ЗДОРОВЫХ МОЛОДЫХ ЛЮДЕЙ

Э.Х. Рахматулина*, С.Н. Теплова**, С.А. Коченгина***, Н.Д. Альтман** *Уральское отделение Российской Академии наук,

**Челябинская государственная медицинская академия, ***Челябинская детская областная больница, г. Челябинск

Изучен популяционный состав иммуноцитов слюны на основе авторского метода цитофлуорометрического анализа клеток, экспрессирующих линейный дифференцировочный рецептор СВ45+. Показаны принципиальная возможность применения данного метода для оценки мукозального иммунитета. Результаты цитофлуориметрического анализа состава иммуноцитов слюны предлагается использовать в качестве нормативных при изучении мукозального иммунитета у молодых лиц.

Ключевые слова: мукозальный иммунитет, спектр иммуноцитов слюны, цито-флуориметрический анализ.

Введение. В настоящее время метод проточной цитофлуориметрии является общепринятым для определения популяционного и субпопуляци-онного спектра лимфоцитов крови. До сих пор этот метод не применялся для оценки спектра иммуноцитов слюны. Особенностью современных аппаратных методов иммунологического анализа является их высокая специфичность и чувствительность, возможность регистрации большого числа событий, что позволяет анализировать состав клеток при небольшом их количестве в единице объема изучаемой биологической жидкости [4].

Авторами данной публикации разработан метод определения спектра иммунных клеток слюны (номер патентной заявки 2008120724, приоритет от 23.05.08).

Целью настоящего исследования было цито-флуориметрическое определение популяционного спектра иммунных клеток крови и слюны у молодых лиц, проживающих на Южном Урале.

Материалы и методы исследования. Всего в исследование включено 42 здоровых человека в возрасте от 18 до 30 лет. Средний возраст обследуемых 20,5 года, женщин было 13 человек, мужчин 29. У 11 человек определяли популяционный спектр лимфоцитов крови. Мужчин в группе было 4 и женщин 7 человек, средний возраст составил 20 лет.

Критериями включения служили:

- постоянное проживание в регионе Южного Урала;

- возраст от 18 до 21 лет;

- отсутствие острых или обострений хронических заболеваний;

- отсутствие иммунопатологии;

- отсутствие заболеваний слизистой оболочки ротовой полости.

Критерий исключения:

- несанированные заболевания зубов.

Осмотр ротовой полости стоматологом проводился непосредственно перед взятием исследуемого материала. Слюну забирали у здоровых лиц в соответствии с критериями включения и исключения, принятыми в данной работе. Забор слюны проводили утром натощак, через 10 минут после полоскания ротовой полости водой в сухие пластиковые флаконы без стимуляции слюноотделения. Кровь для анализа популяционного состава лимфоцитов забирали из вены утром натощак. Иммунологические методы исследования: Определение спектра лимфоцитов крови проводили по стандартной методике на проточном цитофлуориметре ВБ БАСБСапШ II с набором моноклональных антител той же фирмы. Подготовка исследуемой слюны и определение клеточного состава иммуноцитов с помощью проточного цито-флуорометра «BD БАСБСапШ II» проводилось по методике, разработанной С.Н. Тепловой, С.А. Ко-ченгиной, Э.Х. Рахматуллиной и др. (2008). Характерной чертой клеточного состава слюны является присутствие в ней не только иммунных клеток, но и эпителиоцитов. Для отличия иммунных клеток от эпителиоцитов использовали линейный дифференцировочный СВ45+ маркер. Другой особенностью клеточного состава слюны является присутствие в ней большого числа нежизнеспособных клеток и клеточного детрита, что требует специальной подготовки проб с помощью отмывочной технологии с использованием специальной среды (КРМ1 с бикарбонатом).

Определение популяционного спектра жизнеспособных иммуноцитов в слюне, экспрессирующих линейный СВ45+ мембранный антиген, проводили

на проточном цитофлуориметре BD FACSCanto II. Для оценки жизнеспособности клеток использовали витальный краситель 7-AAD. Для анализа CD-маркеров применяли моноклональные антитела фирмы Becton Dickinson, серии MultiTest с использованием четырех меток следующими флуоресцентными красителями: Fluorescein izotyocyanat (FITC), Phycoerytrin (PE), Perpidin chlorofhyll protein (PerCP), Allophycocyanin (APC). Использовался оптимизированный лизирующий раствор той же фирмы в рабочем разведении. Во всех случаях проводилась постановка негативного изотипиче-ского контроля [6].

Число жизнеспособных клеток, экспрессирующих общелейкоцитарный линейно-ассоцииро-ванный дифференцировочный антиген CD45+, определяли с помощью метки CD45APC и красителя 7-AAD. Среди популяций иммуноцитов подсчитывали: гранулоциты (CD45+CD13+CD14~), моноциты (CD45+ CD14+ CD 13“), Т-цитотоксические лимфоциты (CD45+ CD3+ CD84), Т-хелперы (CD45+CD3+), NK-клетки (CD45+ CD 56+16+) [5].

Статистическая обработка проведена применением программного комплекса Statistica for Windows версия 6.0 фирмы StatSoft Inc. (США). В таблицах представлены данные в виде средней арифметической (М), доверительного интервала (195) универсальной средней - медианы (Me) и меж-квартильного интервала (Q25-Q75).

Результаты и обсуждение. Полученные результаты определения основных популяций лимфоцитов крови у обследуемых здоровых молодых лиц, проживающих на Южном Урале, представлены в табл. 1, в которой приведены общее число наблюдений (п), средняя арифметическая (М) и

ний этих показателей во всех случаях перекрывают друг друга [1].

Нами впервые разработан и использован метод цитофлуориметрической оценки иммуноцитов слюны.

У-Ч О Н

о »о— о CN -

7 25/03/09-Saliva

CD45+

I 11ММ|-1 11111И|-1.till ГГГ[—П 1111П|—г

102 10а 10і 10s CD45 АРС-А

Клеточный состав слюны: иммуноциты (СР45+), эпителиальные и другие клетки (С045"), клеточный детрит (дебрис)

Рисунок демонстрирует результат цитофлуо-риметрического определения всей совокупности клеток слюны. Как следует из рисунка, в ротовой полости обнаруживаются в максимальном количестве С045- клетки, к которым относятся в основном эпителиоциты. В большом количестве в слюне представлены клетки, экспрессирующие линейный дифференцировочный маркер С045+, включающие все иммуноциты: гранулоциты, макрофаги, популяции лимфоцитов. Достаточно большую область на графике занимает клеточный дебрис, т.е. фрагменты разрушенных клеток ротовой полости.

Результаты цитофлюориметричекого определения спектра лимфоцитов крови у молодых людей, проживающих на Урале

Таблица 1

Показатель п М І95 Me Q25-Q75

CD3 % 11 74 68,5-77,3 72,7 69,6-78,1

CD4 % 11 43 37,2-48,3 47,4 37,4-49,4

CD8 % 11 28 19,3-47,8 26,2 23,15-35,5

CD4/CD8 11 1,6 1,22-2,12 2,0 1,1-2,0

CD19 % И 11 9,3-13,9 10,95 9,48-14,3

CD( 16+56+) % 11 12 7,87-16,7 11,3 7,2-17.7

интервал достоверности (195), а также медиана (Me) и интерквартильный размах (СЬз-СЬз)-

Далее для сопоставления полученных данных с результатами других авторов в табл. 2 приведены материалы цитофлюориметрического определения спектра лимфоцитов крови, опубликованные разными исследователями из разных регионов, вместе с полученными нами показателями.

Как следует из табл. 2, процентное содержание основных популяций лимфоцитов крови (CD3, CD4, CD8, CD 19, CD 16/56) при цитофлуоримет-рическом определении, по данным разных лабораторий, практически совпадает, интервалы колеба-

Далее в слюне было определено число жизнеспособных С045+ клеток (табл. 3) с помощью красителя 7-А АО.

Средние показатели численности популяций жизнеспособных иммуноцитов в слюне (средняя арифметическая и интервал достоверности, а также медиана и квартальный размах), у 42 молодых людей, которые были определены с помощью проточной цитофлуориметрии, приведены в табл. 3. Среди жизнеспособных С045+ клеток преобладающими в слюне здоровых молодых людей были популяции лейкоцитов, экспрессирующих маркеры гранулоцитов (С045+С013+), количество кото-

Проблемы здравоохранения

Таблица 2

Сопоставление результатов цитофлюориметричекого определения спектра иммунных клеток крови у молодых людей Южно-Уральского региона с результатами других исследователей

Показатель

Интервал

колебаний

показателей

Интервал

колебаний

показателей

Интервал

колебаний

показателей

Интервал

колебаний

показателей

CD3%

56-86

60-80

59-85

63-82

CD4%

33-58

33-50

29-57

29-53

CD8%

13-39

16-39

11-38

18-43

CD4/CD8

1,4-2,5

1,2-2,0

1,5-2,6

1,22-2,12

CD19%

5-22

5-22

6,4-23

7-18

CD (16+56) %

5-26

5,6-31

5-22

CD 16%

3-20

CD56%

5-25

Литературный

источник

Laurence J., et aL, 1993 [8]

Луговская C.A. и др., 2005 [2]

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

Kretowski A., et al., 1999 [7]

Данные

настоящего

исследования

рых было равно 80,95 %. Достаточно представительной была популяция макрофагов (С045+ СОМ4), медиана которой составила 20,65 % от жизнеспособных иммуноцитов. Минимальной была доля лимфоцитов в слюне, процент которых составлял 0,8 от общего количества жизнеспособных С045+клеток.

Распределение субпопуляций лимфоцитов оценивалось в пределах общей популяции жизнеспособных лимфоцитов, число которых принималось за 100 %. Оказалось, что доля Т - лимфоцитов (CD45+ СВЗ4) в слюне составила 19,5 %, Т хелперов (С045+С04+) - 19,7 %, Т цитотоксических клеток (С045+С084) - 0,65 %. Соотношение Т - хелперов и Т - цитотоксических клеток было равным 30,3. Число В-лимфоцитов (СБ45+СВ19+) равным 2,01 % [3].

В целом, общая закономерность распределения лимфоцитов в слюне напоминает распределение соответствующих субпопуляций в крови: максимально в изучаемой биологической жидкости представлены Т лимфоциты, из них Т хелперы и в меньшей степени Т цитотоксические клетки и В лимфоциты. Особенностью популяционного состава лимфоцитов слюны является более низкое содержание Т клеток и Т хелперов, чем в крови, очень низкое количество Т цитотоксических лимфоцитов и соответственно высокий иммунорегу-ляторный индекс - соотношение СВ4/СВ8 клеток, достигающий 30,3.

Таким образом, в настоящее время в иммунологии стандартным методом оценки системного

Спектр иммунных клеток слюны у молодых людей, проживающих на Южном Урале (п = 42)

Таблица 3

Показатель М І95 Me (Q25-Q75)

Число жизнеспособных CD45+ клеток в % от общего числа клеток слюны 49,3 37,4-61,2 48,2 38,7-58,7

CD45 +CD13+ в % от общего числа жизнеспособных CD45+ клеток слюны 74,41 52,00-95,00 80,95 61,00-93,10

CD45 +CD14 +в % от общего числа жизнеспособных CD45+ клеток слюны 20,3 9,6-40,0 20,3 19,1-21,0

Число лимфоцитов в % от общего числа жизнеспособных CD45+ клеток слюны 0,8 0,2-3,6 0,6 0,2-1,3

CD45 + CD3+ в % от общего числа жизнеспособных лимфоцитов слюны 17,8 17,6-20,0 19,5 19,2-19,7

CD45 +CD4+ в % от общего числа жизнеспособных лимфоцитов слюны 15,6 13,2-20,0 19,7 17,4-19,8

CD45 +CD8 +в % от общего числа жизнеспособных лимфоцитов слюны 1Д 0,50-2,20 0,65 0,08-1,48

CD4/CD8 в % от общего числа жизнеспособных лимфоцитов слюны 13,9 9,0-26,4 30,3 13,3-217,5

CD45 +CD19 +в % от общего числа жизнеспособных лимфоцитов слюны 2,2 1,0-4,0 2,0 1,5-2,4

CD45+ CD(16+56+) в % от общего числа CD45+ жизнеспособных клеток слюны 5,6 1,4-14,6 1,8 1,1-11,5

иммунитета является определение показателей крови, для чего используются самые современные технологии, включая метод проточной цитофлуо-риметрии для анализа популяционного состава лимфоцитов крови [9]. Этот метод до сих пор не нашел широкого применения для оценки спектра иммуноцитов других биологических жидкостей организма, в частности для анализа клеточного состава слюны. В то же время изучение особенностей мукозального иммунитета, содержания иммуноцитов в секретах, омывающих слизистые оболочки, которые являются основными входными воротами для поступления различных микробных агентов в организм, представляет теоретический и практический интерес, т.к. имеются топические особенности ответа мукозоассоциированной лимфоидной ткани на различные антигены. Изучение этих особенностей делает необходимым разработку аппаратных методов анализа клеточного и молекулярного состава различных биологических жидкостей. В данной статье приведено содержание иммуноцитов в крови и в слюне молодых людей, проживающих на Южном Урале, по материалам проточной цитофлуориметрии слюны, что можно использовать в качестве норм для оценки иммунных параметров слюны.

Литература

1. Зуева, Е.Е. Иммунофенотипирование в диагностике острых лейкозов / Е.Е. Зуева // Российский медицинский журнал. — 2003. — Т. 4. — С. 471-478.

2. Луговская, С А. Иммунофенотипирование в диагностике гемобластозов / С.А. Луговская, М.Е. Почтарь, Н.Н. Тупицин. - М., 2005.

3. Симонова, А.В. Фенотип лимфоцитов крови при воспалительных заболеваниях человека / А.В. Симонова. -М.: ИНТО, 2001.

4. Чередеев, А.Н. CD-маркеры в практике клинико-диагностических лабораторий / А.Н. Чередеев, Н.К. Горлина, И.Г. Козлов // Клиническая лабораторная диагностика. — 1999. — Мб. -С. 25-31.

5. Flow cytometry analysis of OKT4 epitope deficiency in South African children / E.J. Hughes, E.A. Goddard, P. Bouic, D. W. Beatty // Clin Exp Immunology. -1994. -№98 (3). — P. 526.

6. Immunobiology, б-th edition // Garland Science. -New York and London, 2005.

7. Analysis of recently activated, memory and naive lymphocyte T subsets in the peripheral blood of patients with Graves' disease and insulin-dependent diabetes mellitus / A. Kretowski, J. Mysliwiec, D. Turo-wski, I. Kinalska // Rocz Akad Med Bialymst. - 1999. -У. 44. -P. 226-234.

8. Laurence, J. Т-Cell subsets in Health, Infectious Disease, and Idiopathic CD 4+ T Lymphocytopenia / J. Laurence // Annals of Internal Medicine. — 1993. - V. 119 (1). - P. 55-62.

9. Lymphocyte subset reference ranges in adult Caucasians / T. Reichert, M. De Bruyere, V. Deneys et al. // Clin Immunol Immunolpathoi. - 1991. - V. 60. -P. 190-208.

Поступила в редакцию 18 декабря 2009 г.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.