CC BY
37
© СЕРГЕЕВА В.А, АЛЕКСАНДРОВИЧ Ю.С., ШАБАЛОВ Н.П., НЕСТЕРЕНКО С.Н., МАНЬКОВ А.В. — 2011 УДК 616-053.31-02:618.44-002
ВЛИЯНИЕ ВНУТРИАМНИОТИЧЕСКОГО ВОСПАЛЕНИЯ НА ЭКСПРЕССИЮ ИНТЕРЛЕЙКИНА-17 И АКТИВАЦИЮ ЭНДОТЕЛИЯ У НОВОРОЖДЁННЫХ
Вера Алексеевна Сергеева. 1, Юрий Станиславович Александрович2, Николай Павлович Шабалов3,
Сергей Николаевич Нестеренко1, Александр Викторович Маньков4 ('Курский государственный медицинский университет, ректор — д.м.н., проф. В.А. Лазаренко, кафедра анестезиологии реаниматологии и интенсивной терапии ФПО, зав. — д.м.н., проф. С.А. Сумин; 2Санкт-Петербургская государственная педиатрическая медицинская академия, ректор — д.м.н., проф. В.В. Леванович, кафедра анестезиологии-реаниматологии и неотложной педиатрии ФПК и Пп, зав. — д.м.н., проф. Ю.С. Александрович; 3Военно-медицинская академия им. С.М.Кирова, начальник — д.м.н., проф. А.Б. Белевитин, кафедра педиатрии, зав. — д.м.н., проф. Н.П. Шабалов; 4Иркутский государственный институт усовершенствования врачей, ректор — д.м.н., проф. В.В. Шпрах, кафедра анестезиологии и реаниматологии, зав. — д.м.н., проф. В.И. Горбачев)
Резюме. С целью изучения роли внутриамниотического воспаления в детерминации цитокинового ответа плода обследовано 47 новорождённых, в плаценте матерей которых обнаружены гистологические признаки хориоам-нионита (1-я группа) и 65 новорождённых от матерей с отсутствием воспалительных изменений в плаценте (2-я группа). Обнаружено более высокое содержание ИЛ-17 (12,0 [10,8-13,4] и 10,1 [8,5-11,7] пг/мг, р=0,008) и sICAM-1 (31,6 [25,7-44,5] и 22,1 [15,9-27,3] нг/мл, р=0,023) в 1-3 сутки жизни у новорождённых 1-й группы, что указывает на наличие у них системного воспалительного ответа и эндотелиальной дисфункции. Повышение содержания ИЛ-17 и sICAM-1 на момент выписки у новорождённых обеих групп и их более высокий их уровень у детей 1-й групп может свидетельствовать о сохраняющемся, несмотря на клиническое улучшение, иммунологическом дисбалансе и эндотелиальной дисфункции.
Ключевые слова: системный фетальный воспалительный ответ, эндотелиальная дисфункция, интерлейкин-17 (ИЛ-17), молекула межклеточной адгезии —1 (sICAM-1), хориоамнионит.
THE INFLUENCE OF INTAAMNIOTIC INFLAMMATION ON THE EXPRESSION OF INTERLEUKIN-17 AND
ENDOTHELIAL ACTIVATION IN NEONATES
V.A. Sergeeva1, Y.S. Alexendrovich2, N.P. Shabalov3, S.N. Nesterenko1, A.V. Mankov4 ('Kursk State Medical University,2 Sankt-Petersburg State Pediatric Medical Academy 3,
Military Medical Academy named by S.M. Kirov4, Irkutsk State Institute of Postgraduate Medical Education)
Sammary. To determine the role of intrauterine inflammation in the fetal cytokine response we examined 47 newborns with chorioamnionitis in placenta (group 1) and 65 newborns without inflammation in placenta (group 2). In the age 1-3 days the level of IL-17 and sICAM-1 was higher in neonates of group 1 (12.0 [10.8-13.4] and 10.1 [8.5-11.7] pg/ml, р=0.008 for IL-17; (31.6 [25.7-44.5] and 22.1 [15.9-27.3] ng/ml, р=0.023 for sICAM-1) that confirms the fetal inflammatory response and endothelial dysfunction in neonates with intrauterine infection. The level of IL-17 and sICAM-1 increased to the age of 1-3 weeks and was also higher in the neonates of group 1 reflecting the presence despite of clinical improvement immunological imbalance an endothelial dysfunction.
Key words: fetal inflammatory response syndrome, endothelial dysfunction, interleukin-17 (IL-17), sICAM-1, chorioamnionitis.
Одной из серьёзных проблем современной отечественной перинатологии является высокая частота инфекционно-воспалительных заболеваний у новорождённых. Так, в стационарах, специализированных по инфекционной патологии, почти каждый второй новорождённый, поступающий в отделение реанимации и интенсивной терапии, имеет подтверждённый инфекционный диагноз. Настораживает и тот факт, что частота развития сепсиса в группе недоношенных детей остаётся высокой и составляет 16% у детей с массой тела менее 1,5 кг, в том числе 10% при массе тела 1,2 — 1,5 кг и 33% при массе тела 0,5 — 0,75 кг [3]. Большое разнообразие бактерий, вирусов и простейших, которые могут инфицировать плод, а также необходимость применения разных способов их диагностики затрудняет верификацию возбудителя, особенно у новорождённых детей высокой степени риска. Ситуация усугубляется низкой детекционной способностью современных методов бактериологического исследования, что не позволяет обеспечить своевременную и качественную диагностику возбудителя. Это порождает вопрос о правомочности постановки диагноза внутриутробного инфицирования и затрудняет определение показаний к началу специфической терапии.
Тяжёлое течение перинатальной инфекции, часто сопровождающееся полиорганным вовлечением в инфекционно-воспалительный процесс, послужило основанием к рассмотрению её патогенеза с позиции синдрома системного воспалительного ответа (ССВО)
с связанной с ним эндотелиальной дисфункции. В работах R. Romero и R. Gomez (1997) впервые было сформулировано понятие о синдроме фетального воспалительного ответа (СФВО) [7], представляющего собой системную активацию цитокиновой системы плода на фоне восходящей внутриматочной инфекции, морфологическим проявлением которой является хориоам-нионит.
Цель работы: изучить цитокиновый профиль венозной крови новорождённых, внутриутробное развитие которых протекало на фоне хориоамнионита. При этом наряду с изученными медиаторами воспаления нас интересовал профиль факторов, отражающих активацию эндотелия, а также содержание ИЛ-17, продуцируемого T-хелперами 17 [4], ответственными за элиминацию внеклеточных микроорганизмов и грибов, являющихся наиболее частыми возбудителями восходящей внутри-маточной инфекции.
Материалы и методы
В исследование были включены 112 новорождённых детей, у которых в 1-3 сутки жизни наблюдались клинические признаки манифестации инфекционновоспалительного процесса, такие как гипертермия, респираторные нарушения, вздутие живота и срыгивание, нарушение центральной и периферической гемодинамики, локальные инфекционно-воспалительные процессы (конъюнктивит, пиодермия), геморрагический
Рис. 1. Динамика содержания ИЛ-17 в венозной крови обследованных новорождённых.
синдром, а также новорождённые с высоким риском реализации инфекционно-воспалительного процесса от матерей с сепсисом и гипертермией в родах. Дети с тяжёлой асфиксией в родах, аспирацией мекония, гемолитической болезнью новорожденных, генетическими аномалиями в исследование не включались.
Согласно результатам гистологического исследования плаценты обследованные дети были разделены на 2 группы. В первую группу вошли 47 новорождённых с признаками хориоамнионита в плаценте, во вторую группу — 65 новорождённых, в плаценте матерей которых не было обнаружено воспалительных изменений.
Забор крови производили из периферической вены ребёнка в 1-3 сутки жизни в момент манифестации клинических проявлений. Повторный забор крови осуществляли при выписке пациента из родильного дома или, в случае перевода в отделение патологии новорождённых или отделение выхаживания недоношенных детей — при выписке, в возрасте примерно 3 недель жизни. После центрифугирования сыворотка крови замораживалась и хранилась при температуре —70оС. В сыворотке крови определяли содержание провос-палительных медиаторов — интерлейкина-8 (ИЛ-8), интерлейкина-17 (ИЛ-17), С-реактивного белка (СРВ), простагландина Е2 (ПГЕ2), противовоспалительных медиаторов — ИЛ-10, трансформирующего фактора роста бета 1 (ТФР-бета 1), а также маркеров повреждения эндотелия — растворимой формы молекулы межклеточной адгезии 1 (sICAM-1) и Е-селектина (sE-селектин), фактора фон Виллебранда (vWF) и тканевого активатора плазминогена (t-PA). Исследование осуществлялось методом иммуноферментного анализа (ИФА) с использованием тест-систем Bender MedSystem (Австрия) для СРВ, sE-селектина, sICAM-1, ТФР-бета 1; BIOSOURCE (США) для ИЛ-8 и ИЛ-10, Technoclone (Австрия) для t-PA, vWF, Вектор-Вест (Россия) для ИЛ-17, R&DSystem (США) для Pg E2. Уровень чувствительности тест-систем для определения ИЛ-8, ИЛ-10, ИЛ-17, sE-селектина, sICAM-1, СРВ, антигена t-PA, активности t-PA, ТФР-бета 1, vWF составил 5 пг/мл, 1 пг/мл, 2 пг/мл, 0,5 нг/мл, 3,3 нг/мл, 3 нг/мл, 0,1 нг/мл, 0,05 ед/мл, 9 пг/мл, 10 ед/мл соответственно.
Статистическая обработка полученных результатов проводилась с использованием программы Biostat. Поскольку закон распределения большинства исследуемых числовых показателей отличался от нормаль-
Рис. 2. Динамика содержания sICAM-1 в венозной крови обследованных новорождённых.
ного, достоверность различия признаков в независимых совокупностях данных определяли при помощи и-критерия Манна-Уитни, а в зависимых совокупностях — с использованием критерия Крускала-Уолисса (полученные данные представлены в виде медианы, 25 и 75 перцентиля). Корреляция оценивалась по результатам коэффициента ранговой корреляции Спирмена. Различия признавались статистически значимыми при р<0.05.
Результаты и обсуждение
Новорождённые 1-й группы отличались от новорождённых 2-й группы меньшим сроком гестации (34,3±4,8 и 37,0±3,5, р=0,038), массой (2284±856 и 2991±923 г, р=0,01) и оценкой по шкале Апгар на 1-й (5,0±1,6 и 6,2±1,8, р=0,002) и 5-й (6,4±1,5 и 7,2±1,3, р<0,001) минутах, что указывает на важную роль внутриматочной инфекции в индуцировании преждевременных родов и развитии анте- и интранатальной гипоксии плода.
Сравнительный анализ цитокинового профиля крови новорождённых в первые 3 дня жизни позволил выявить статистически значимые отличия только в содержании ИЛ-17 и 1САМ-1. Их уровень был значительно выше в крови новорождённых 1-й группы.
Известно, что ИЛ-17 относится к группе провоспа-лительных медиаторов, который стимулирует продукцию ИЛ-6, оксида азота, простагландина Е2, 1САМ-1, в синергизме с другими воспалительными цитокинами (ИЛ-1 бета, ФНО, ИФ-гамма) усиливает экспрессию генов, ответственных за прогрессирование локального воспаления, отвечает за хемотаксис нейтрофилов и моноцитов к местам воспаления, стимулируя выработку хемоаттрактанта ИЛ-8 и моноцитарного хемоаттрак-тантного протеина (МСР-1), увеличивает продукцию гемопоэтических ростовых факторов и способствует усилению роста и созревания рекрутированных мие-лоидных клеток [4]. Следовательно, полученные нами данные о повышении содержания ИЛ-17 в крови новорождённых 1-й группы по сравнению с новорождёнными 2-й группы (12,0 [10,8-13,4] и 10,1 [8,5-11,7] пг/мг, р=0,008) подтверждает роль внутриматочной инфекции в формировании фетального воспалительного ответа и позволяет относиться к нему как к возможному маркеру инфекционного неблагополучия новорождённого.
Содержание ИЛ-17 может иметь и важное прогностическое значение. Среди обследованных нами новорождённых у 59 детей наблюдалось тяжёлое течение раннего неонатального периода, проявлявшееся тяжёлыми дыхательными нарушениями, гемодинамически-ми расстройствами и энтеральной недостаточностью, что потребовало госпитализации в отделение реанимации и интенсивной терапии. Оказалось, что содержание ИЛ-17 у 15 умерших детей из этой группы было выше аналогичного показателя в группе выживших детей (12,1 [11,2-13,1] и 10,2 [9,7-12,8] пг/мл, р=0,05).
Формирование системного воспалительного ответа в организме плода тесно сопряжено с активацией эндотелия. Подтверждением этому может служить обнаруженное нами преобладание содержания 81САМ-1 в крови новорождённых 1-й группы по сравнению с детьми 2-й группы (31,6 [25,7-44,5] и 22,1 [15,9-27,3] нг/мл, р=0,023). Возникающая при СФВО эндотелиальная дисфункция может определять развитие микроциркуля-торных нарушений в различных органах, участвуя тем самым в патогенезе респираторного дистресс-синдрома [2], синдрома нарушения мозгового кровообращения [5] и миокардиальной дисфункции [11]. В данном исследовании нам не удалось обнаружить значимых различий в частоте встречаемости данных синдромов, также как и не удалось обнаружить различий в содержании таких признанных маркеров СФВО, как ИЛ-8 и СРВ [6], что может быть обусловлено включением в контрольную группу не только здоровых новорождённых, но и детей с признаками инфекционно-воспалительного процесса.
В то же время это может указывать на наличие иных путей развития СФВО, а именно активации цитокинового каскада плода на фоне гематогенного проникновения возбудителя или его антигенных структур, что более характерно для вирусной инфекции.
Анализ содержания исследуемых медиаторов воспаления в динамике позволил выявить нарастание уровня ИЛ-17 и 81САМ-1 у новорождённых обеих групп (рис. 1, 2). Однако к моменту выписки содержание ИЛ-17 и 81САМ-1 у детей 1-й группы также как и в 1-3 сутки превышало их содержание у детей 2-й группы.
Известно, что ИЛ-17 синтезируется Т-хелперами-17, которые отличаются от ранее описанных популяций Т-хелперов-1 и Т-хелперов-2 и ответственны за развитие аутоиммунных нарушений, таких как рассеянный склероз, псориаз, артрит, язвенный энтероколит [11]. Сопряжённость повышенной продукции ИЛ-17 у всех обследованных нами новорождённых со случаями выявления воспалительных изменений в плаценте (г=0,418, р=0,002) и возрастание в динамике у новорождённых 1-й группы может расцениваться как проявление активации Т-хелперов-17 новорождённого и обусловливать формирование аутоиммунных нарушений в старшем возрасте.
Интересным нам показался и тот факт, что у 34 новорождённых обеих групп с признаками задержки внутриутробного развития (ЗВУР) на момент выписки содержание ИЛ-17 также значительно повышалось относительно исходного уровня (11,2 [10,0-11,9] и 19,9 [16,4-21,1] пг/мл, р=0,01) и существенно превышало содержание ИЛ-17 у детей без ЗВУР (19,9 [16,4-21,1] и 13,5 [11,4-16,8] пг/мл, р=0,023). Это позволяет относиться к
ЗВУР как к дополнительному фактору, усугубляющему иммунологический дисбаланс у новорождённых с признаками внутриутробного инфицирования, и возможно, как к критерию выделения новорождённых в группу особого наблюдения в плане развития отдалённых иммунологических нарушений.
Повышение в динамике уровня 81САМ-1 у обследованных нами детей свидетельствует о прогрессировании, несмотря на клиническое улучшение, эндотелиальной дисфункции, так как 1САМ-1 относится к эндотелиальным факторам, синтез которых в нормальных условиях практически не происходит и резко увеличивается при активации эндотелия [9]. Возможно, это предрасполагает к развитию таких отдалённых последствий, как хронические заболевания лёгких [10], нарушение психо-моторного развития [5] и нейро-эндокринного баланса [8] и требует проведения индивидуальных реабилитационных мероприятий и мониторинга за состоянием здоровья новорождённых.
Таким образом, внутриутробное развитие на фоне внутриматочного инфекционно-воспалительного процесса может сопровождаться формированием у плода системного воспалительного ответа и эндотелиальной дисфункции, опасность которых состоит не только в риске развития полиорганного повреждения, но и в формировании отдалённых иммунологических нарушений, которые могут проявиться хроническим течением воспалительного процесса и аутоиммунными заболеваниями. Это ставит детей в группу особого риска и требует проведения реабилитационных мероприятий и применения индивидуального подхода в наблюдении за их развитием.
ЛИТЕРАТУРА
1. Дисфункция эндотелия. Причины, механизмы, фармакологическая коррекция/ Под ред. Н.Н. Петрищева. — СПб.: Изд-во СПбГМУ 2003. — 184 с.
2. Кузьменко Г.Н., ЧемодановВ.В., Назаров С.Б. Клиническое значение нарушений регуляции функции эндотелия в развитии респираторного дистресс-синдрома у недоношенных новорождённых//Педиатрия. — 2008. — Том 87. — №1. — C. 22-27.
3. Шабалов Н.П. Неонатология: Учебник для студентов, интернов и резидентов педиатрических факультетов медицинских институтов. — Изд. 2-е, исправ. и доп. — Т.1. — СПб: Специальная литература, 1997. — 496 с.
4. Annunziato F., Cosmi L., Santarlasci V., et al. Phenotipic and functional features of human Th17 cells//J. Exp. Med. — 2007. — Vol. 204. — P. 1849-1861.
5. Bashiri A., Burstein E., Mazor M. Cerebral palsy and fetal inflammatory response syndrome: a review//J. Perinat. Med. — 2006. — Vol. 34. — P. 5-12.
6. Haque K.N. Definitions of blood stream infection in the newborn// Pediatr. Crit. Care Med. — 2005. — Vol. 6 (Suppl.). — P. 545-549.
7. Gomez R., Chezzi F., Romero R., et al. Two thirds of human fetuses with microbial invasion of the amniotic cavity have a detectable systemic cytokine response before birth // Am. J. Obstet. Gynecol. — 1997. — Vol. 176. — P. 514.
8. Karrow N.A. Activation of the hypothalamic-pituitary-adrenal axis and autonomic nervous system during inflammation and altered programming of the neuroendocrine-immune axis during fetal and neonatal development: Lessons learned from the model inflammogen, lipopolysacharide//Brain, behavior, and Immunity. — 2006. — Vol. 20. — P. 144-158.
9. Romero R., Espinoza J., Gonsalves L.F., et al. Fetal cardiac dysfunction in preterm premature rupture of membranes // J. Matern. Fetal Neonatal. Med. — 2004. — Vol. 16(3). — P146-57.
10. Watterberg K.L., Demers M.L., Scott S.M., et al. Chorioamnionitis and early lung inflammation in infants in whom bronchopulmonary dysplasia develops//Pediatrics. — 1999. — Vol. 97. — P. 210.
11. Wilson N.J., Boniface J.R., Chan B.S., et al. Development, cytokine profile and function of human interleukin 17-producing helper T cells//Nat. Immunol. — 2007. — Vol. 8. — P. 950-937.
Информация об авторах: 664079, г. Иркутск, м-н. Юбилейный 100, ИГИУВ, e-mail: [email protected]
Сергеева Вера Алексеевна — к.м.н., ассистент кафедры;
Шабалов Николай Павлович — д.м.н., профессор, заслуженный деятель науки РФ, заведующий; Александрович Юрий Станиславович — д.м.н., профессор, заведующий кафедрой;
Нестеренко Сергей Николаевич — к.м.н., врач эфферентной терапии;
Маньков Александр Викторович — к.м.н., ассистент
© БАХАРЕВА Ю.А., НАДИРАДЗЕ З.З., НЕЗНАХИНА Л.В. — 2011 УДК 616-083.2:616.12-089-053.3
ВЫБОР ЭНТЕРАЛЬНОГО ПИТАНИЯ У ДЕТЕЙ ДО ГОДА ПРИ ОПЕРАЦИЯХ НА СЕРДЦЕ С ИСКУССТВЕННЫМ КРОВООБРАЩЕНИЕМ
Юлия Александровна Бахарева 1-2, Зураб Заурович Надирадзе 1-2, Лилия Владимировна Незнахина2 ('Иркутский государственный институт усовершенствования врачей, ректор — д.м.н., проф. В.В.Шпрах, кафедра неотложной педиатрии, зав. — д.м.н., проф. Г.В. Гвак; кафедра анастезиологии-реаниматологии, зав. — д.м.н.., проф. В.И. Горбачев; 2ГУЗ Иркутская областная ордена «Знак Почета» клиническая больница,
гл. врач — к.м.н. П.Е. Дудин)
