CC BY
85
УДК: 616-002.3/.4-085.831.6/.7-092.9-091.8
ОСОБЕННОСТИ ИММУННОГО СТАТУСА ЖЕНЩИН ПРИ БЕСПЛОДИИ, ОБУСЛОВЛЕННОМ ХРОНИЧЕСКИМ САЛЬПИНГООФОРИТОМ
Проведенное исследование позволило выявить количественное и качественное изменение иммунного статуса: дефицит преимущественно Т-звена иммунитета, угнетение супрессорных механизмов. Выявленная активация провоспалительных цитокинов (ТОТ-а, ^-1Р, ^-6) сопровождается угнетением уровня противовоспалительного цитокина ^-4 и TGF-p. Установлены более высокие уровни цитокинемии у пациенток с бесплодием на фоне хронического сальпингоофорита (ХСО) в анамнезе до 10 лет. Выявлено, что при ХСО развивается вторичный цитокин-зависимый иммунодефицит.
Ключевые слова: иммунная система, цитокины, хронический сальпингоофорит, бесплодие.
Актуальность.Центральную роль в элиминации возбудителей ХСО играет Т-клеточное звено иммунитета, а основными молекулами, координирующими действие иммунных клеток, выступают цитокины, которые и определяют эффективность иммунного ответа и течение воспалительного процесса в организме [3, 5, 6]. Цитокины способны модулировать регуляторные и эффекторные функции клеток. В здоровом организме существует баланс между цитокинами с провоспалительными и противовоспалительной активностью. Установлено, что в ответ на инфекцию в тканях происходит локальная продукция цитокинов, вызывающая ограниченную воспалительную реакцию, которая способствует ликвидации повреждений. Нормально функционирующая иммунная система препятствует бесконтрольному выделению медиаторов воспаления и обеспечивает адекватную реакцию макроорганизма на инвазию микроорганизма [8,9,12]. Роль цитокинового баланса в патогенезе ХСО изучена еще не до конца. Известно, что защитная роль провоспалительных цитокинов проявляется тогда, когда эти медиаторы работают локально, в очаге воспаления, однако их системная продукция не означает высокой эффективности противоинфекционного иммунитета [10, 11, 13]. Вопреки этому, избыточная и генерализованная продукция провоспалительных цитокинов приводит к развитию органных дисфункций. Поэтому цель данной работы - комплексное изучение особенностей иммунного и цитокинового состояния у женщин с бесплодием на фоне ХСО, разработка концептуальной модели имунопатогенетичних механизмов и алгоритмов диагностики и терапии при подготовке к экстракорпоральному оплодотворению (ЭКО).
Материалы и методы. В работе исследован иммунный статус у 60 пациенток в возрасте от 25 до 39 лет с бесплодием на фоне сальпингоофорита в сравнении с пациентами без сальпингоофорита (п = 20). Группы пациенток были распределены следующим образом: 1 группа - пациентки с бесплодием на фоне сальпингоофорита в анамнезе до 10 лет, 2 группа -пациентки с бесплодием на фоне сальпингоофорита в анамнезе более 10 лет, 3 группа - пациенты с бесплодием на фоне сальпингоофорита, которые получали консервативную терапию, включающую иммуномодулирующие биологические препараты, 4 группа - контрольная.
Определение субпопуляций Т- и В-лимфоцитов в периферической крови проводилось путем постановки реакции иммунофлюоресценции (РИФ) с использованием моноклональных антител (МКАТ) центрифугированием в градиенте фикол-верографина, получением суспензии лимфоцитов. Фагоцитарная активность нейтрофилов исследовалась по способности поглощать частицы полистирольного латекса.
Результаты исследования. В результате изучения общего состояния иммунитета организма при бесплодии на фоне ХСО было установлено, что в обеих группах исследования характерно достоверное снижение количества лейкоцитов и лимфоцитов в периферической крови. Следует отметить, что лимфопения во 2 группе была не только абсолютной, но и относительной. Субпопуляционный анализ лимфоцитов показал, что лимфопения сопровождалась выраженным снижением содержания отдельных субпопуляций этих клеток. Так, у всех пациенток с бесплодием на фоне ХСО было достоверно сниженным количество всех изученных субпопуляций Т-лимфоцитов с маркерами дифференциации CDз+, СБ4+, СБ8+. Соотношение СБ4+/СБ8+ также было достоверно ниже, чем в группе контроля (табл. 1). Проведенные имму-
А.А. КОНОВАЛ
Харьковский национальный
мдицинскийуниверситет,
Украина
e-mail: [email protected]
нологические исследования позволили установить, что у пациенток 1 и 2 групп менялись параметры клеточного иммунитета по сравнению с группой контроля:CDз+: 45,3 ± 3,2 и 51,2 ± 3,15 % соответственно. Отмечалось достоверное снижение CD4+ - 22,6 ± 3,2 и 25,4 ± 3,26% и CD8 + - лимфоцитов: 15,8 ± 3,28 и 16,49 ± 3,12% соответственно.
Таблица 1
Состояние клеточного иммунитета при бесплодии на фоне ХСО
Показатель Контрольная группа 1 группа (ХСО<10лет) 2 группа(ХСО>10 лет)
Лейкоциты, х109/л 8,9±0,53 5,7±0,51* 6,4±0,52**
Лимфоциты, х109/л 3,44±0,13 1,27±0,12* 1,86±0,12*
CD3+ 71,55±3,72 45,3±3,21* 51,2±3,15*
CD4+ 54,78±3,23 22,6±3,23* 25,4±3,26*
CD8+ 28,83±4,37 15,8±3,28# 16,49±3,12#
CD4+/CD8+ 1,90±0,11 1,43±0,13** 1,54±0,12#
CD19+ 12,11±3,83 11,12±3,26 11,86±3,15
CD22+ 13,5±1,81 12,4±1,57 12,9±1,51
CD57+ 14,5±1,75 12,63±1,54 13,69±1,35
Примечание: *р<0,001; **р<0,01; #р<0,05 по сравнению с контрольной группой.
Наряду с угнетением Т-системы отмечалось снижение и количества В-лимфоцитов CDl9+, CD22+, которые являются ключевыми рецепторами модуляции прохождения сигнала при антигенной стимуляции. Анализируя субпопуляционный состав лимфоцитов можно отметить состояние киллерного звена: снижение количества натуральных киллеров CD57+.
Ведущая роль в патогенезе ХСО принадлежит медиаторам воспаления, которые образуются в организме в ответ на факторы агрессии, продуцируемые микроорганизмами [15]. При определении цитокинового статуса установлено, что в 1-й группе пациенток зафиксировано достоверное повышение концентраций 1Ь-1Р, 1Ь-6 и ТОТ-а (р<0,001) по сравнению с контрольной группой, а уровень противовоспалительного интерлейкина 1Ь-4 был достоверно снижен (р<0,05). Средние уровни провоспалительных цитокинов пациенток 1-й группы достоверно превышали нормальные показатели, а противовоспалительных - были значительно снижены по сравнению с контрольной группой, т.е. наблюдался дисбаланс цитокинового статуса. Активность 1Ь-6, TNF-а и 1Ь-1Р в сыворотке крови значительно отличалась от аналогичных показателей контрольной группы. Наиболее высокий уровень 1Ь-6 был обнаружен у пациенток 1 группы. Разница его содержания по сравнению с контрольной группой, была достоверной, как и у пациенток 2 группы (табл. 2).
Таблица 2
Показатели цитокинового статуса у пациенток с бесплодием на фоне ХСО
Показатель, пг/мл Контрольная группа (n=20) Бесплодие на фоне ХСО
1 группа 2 группа
TNF-a 42,57±2,5 91,5+5,6* 57,23+2,4*
IL-1P 27,67±1,3 48,2+2,9* 37,63+1,4*
IL-6 39,96±2,1 99,7+1,9* 43,21+1,9
IL-4 43,11±3,4 36,16+4,2# 38,9+1,5
TGF - в (нг/мл) 18,2 ±0,9 3,22 ±0,6* 16,3 ±1,2#
Примечание: *р<0,001; #р<0,05 по сравнению с контрольной группой.
Безусловно, у пациенток с бесплодием на фоне ХСО увеличение количества цитокинов вызывает и повышение секреции воспалительных медиаторов, что обусловлено воспалительным процессом. Возникновение воспаления, прогрессирование патологических поражений, их дестабилизация, пожалуй, и являются доминирующими фактороми в усилении системной продукции цитокинов при ХСО. Цитокиновый профиль у пациенток 1 группы существенно не отличался от выявленных нарушений у пациенток 2 группы. Системная цитокинемия, обусловленная патогенными механизмами возникновения ХСО, вызывает усиление экспрессии цитокинов клетками, которые их вырабатывают. Анализ цитокинового профиля, в частности соотношения противовоспалительных и провоспалительных цитокинов, в значительной степени отражает острофазовый характер воспалительного процесса при бесплодии на фоне ХСО.
Поскольку ведущим звеном иммунной защиты является фагоцитарное звено, ему принадлежит значительная роль в обеспечении реакций при воспалительных процессах, поэтому необходима коррекция именно этого звена иммунитета (табл. 3). Недостаточная активность
фагоцитоза оказалась характерной для всех обследованных пациенток и более чем у половины из них сочеталась со снижением интенсивности фагоцитоза.
При ХСО выявлено достоверное увеличение титра ЦИК в основных группах и группе сравнения. Эти показатели указывают на неполноценность фагоцитирующих клеток на фоне длительной персистенции антигена в организме, что подтверждается высоким бактериальным обсеменением влагалища.
Таблица 3
Динамика иммунологических показателей у пациентов группы сравнения
Показатель 1 группа 2 группа 3 группа 4 группа
ФИ % 45,36+1,33* 46,68+1,18 58,45+1,24 66,14+1,01
ФЧ, од. 1,21+0,23* 4,44+0,26 5,02+0,22# 6,84+0,11
ЦИК, од 19,2+0,68* 14,85+0,93# 12,48+0,95# 11+0,51
Ig G г/л 13,49+0,57 10,21+0,12# 8,17+0,16# 5,2 + 0,12*
Ig A г/л 1,12+0,04* 1,85 + 0,10# 2,04+0,05# 2,31+0,04
IgM г/л 2,85+0,02* 1,64+0,05# 1,43+0,06# 0,89+0,13
СН 50 23+1,96* 31+1,91## 39+1,61# 72+1,63
Примечание: * - р<0,001; ** - р<0,01 по сравнению с группой контроля; # - р<0,001; ## - р<0,05 по сравнению с 1 группой.
При изучении гуморального иммунного ответа выявлены статистически значимые изменения, которые характеризуются снижением критерия абсолютного числа В-лимфоцитов с фенотипом CD19+ и CD22+, низкими показателями компонентов комплемента. Анализ уровней иммуноглобулинов позволил установить, что показатель сывороточного IgA существенно не отличался, а IgG был достоверно повышен. Установлен дефицит показателя активности системы комплемента (CH50). Достоверно показано участие СН50 в механизмах элиминации ЦИК, что препятствует чрезмерному накоплению иммунных комплексов и, соответственно, повреждению органов и тканей. Поэтому данный дефект иммунного ответа можно расценить как результат, с одной стороны, нарушения секретирующей функции макрофагов, производящих CH50, а, с другой стороны - чрезмерного потребления комплемента при повышенной продукции иммуноглобулинов (прежде всего IgG), а также при образовании ЦИК.
Соответственно, не вызывает сомнения, что угнетение фагоцитарного звена и дисбаланс уровня иммуноглобулинов в сыворотке влияют на характер выявленных нарушений системы комплемента, но решающее значение оказывает активация антителообразования, в частности, иммуноглобулины класса G. Способность В-лимфоцитов к переключению синтеза классов антител обусловлена межклеточным взаимодействием с участием ряда цитокинов. Цитотоксиче-ское действие патогенов на лимфоциты, приводящее к лимфопении, может свидетельствовать об угнетении и функциональной неполноценности клеточного иммунного ответа в целом.
Изученное структурно-функциональное состояние иммунной системы и цитокинового статуса при ХСО позволило обосновать концептуальную модель иммунопатологических механизмов ингибирования клеточного звена иммунитета и неспецифической резистентности [16]. Ее основные положения сводятся к тому, что факторы агрессии патогенов активируют цитоки-новый каскад и приводят к вторичному цитокин-зависимому иммунному дисбалансу. Длительная продукция провоспалительных цитокинов приводит к истощению клеточного звена иммунитета, угнетению процессов неспецифической защиты организма. Эти процессы являются решающими в формировании иммунопатологических механизмов супрессии клеточного иммунитета на этапах дифференцировки и пролиферации Т-клеток.
Таким образом, проведенное исследование позволило выявить количественное и качественное изменение иммунного и цитокинового статуса. Определены дефицит Т-звена иммунитета, угнетение супрессорных механизмов. Активация провоспалительных цитокинов (TNF-a, IL-1P, IL-6) сопровождается угнетением уровня противовоспалительного цитокина IL-4 и TGF-p. Повышение концентрации цитокинов в сыворотке крови свидетельствует о системном воспалении при ХСО. Более высокие уровни цитокинемии у пациенток 1-й группы можно объяснить активацией аутоиммунного ответа. На основании полученных данных можно констатировать, что в основе развития ХСО заключаются иммунные нарушения. В процессе заболевания развивается вторичный цитокин-зависимый иммунодефицит.
Патологические состояния, обусловленные или сопровождающиеся вторичной иммунной недостаточностью, требуют адекватной иммунокоррекции. При несбалансированном компенсаторном противовоспалительном ответе показано применение препаратов с провоспали-тельной активностью . Наряду с усилением неспецифических механизмов противоинфекцион-
ной защиты они эффективно стимулируют развитие специфического иммунного ответа и активируют репаративные процессы в поврежденных тканях. При воспалительном процессе основной чертой всей совокупности изменений обмена веществ является сочетание гиперпотребности организма в различных субстратах для адаптации к повышенным затратам энергии, т.е. гиперкатаболизм, что представляет собой суммарный метаболический ответ организма на генерализованную воспалительную реакцию [1, 2]. С целью неспецифической терапии для нормализации клеточного метаболизма, ослабления токсических проявлений клинических изолятов, повышение эффективности антибактериальных препаратов, а также в качестве антиоксидантов к противомикробной и иммунокоррегирующей терапии была применена витаминотерапия.
Выбор антибактериальных препаратов должен быть обусловлен фармакокинетикой и антибиотикочувствительность возбудителей ХСО. Преимуществом цефалоспориновых препаратов является повышение активности в отношении грамположительной, грамотрицательной флоры и патогенных анаэробов. Современные подходы к лечению пациенток с бесплодием на фоне ХСО, должны учитывать комплексное применение этиотропной, патогенетической и симптоматической терапии. То есть, коррекция дисбиотических нарушений должна предусматривать включение в состав комплексного лечения препаратов, способствующих восстановлению микрофлоры и нормализации системы местного иммунитета. Наиболее перспективной группой лекарственных средств, механизм действия которых направлен на восстановление колонизационной резистентности, в целом, можно считать иммуномодуляторы бактериального происхождения. Отличительной особенностью этих препаратов является комплексность и сбалансированность действия при отсутствии побочных эффектов, характерных для антимикробных препаратов.
При исследовании состояния системного иммунитета и цитокинового статуса было установлено, что все исследуемые показатели меняются. Так, уровни CDз+ и CD8+ заметно повышались (56,2 ± 3,12 и 22,12 ± 3,26% соответственно) по сравнению с группой пациенток с бесплодием на фоне ХСО в анамнезе до 10 лет, параметры CD19 + (11,38 ± 3 , 29%), CD22 + (12,9 ± 1,57%) соответствовали параметрам контрольной группы. В отношении киллерного звена отмечалось достоверное снижение количества натуральных киллеров (CD57 + - 12,63 ± 1,54%), а при применении предложенной схемы терапии этот показатель увеличивался и составлял 13,17 ± 1,93% (табл. 4).
Таблица 4
Состояние клеточного иммунитета пациенток с бесплодием на фоне ХСО при применении комплексной терапии (3 группа)
Показатель Контрольнаягруппа До терапии После терапии
Лейкоциты,х109/л 8,9±0,53 5,7±0,51* 6,5±0,51**
Лимфоциты, х109/л 3,44±0,13 1,27±0,12* 2,15*0,15*®
CD3+ 71,55±3,72 45,3±3,21* 56,2±3,12*®
CD4+ 54,78±3,23 22,6±3,23* 41,4*3,22**®
CD8+ 28,83*4,37 15,8±3,28# 22,12*3,26
CD4+/CD8+ 1,90±0,11 1,43±0,13** 1,87*0,13®
CD19+ 12,11*3,83 11,12±3,26 11,38*3,29
CD22 + 13,5±1,81 12,4*1,57 12,9*1,57
CD57+ 14,5±1,75 12,63*1,54 13,17*1,93
Примечание:* - р <0,001; ** - р <0,01; # - р <0,05 по сравнению с контрольной группой; ®р<0,001; г р<0,05 по сравнению с показателями до терапии.
Что касается состояния цитокинового баланса, то показатель ТОТ-а снижался по сравнению с таковым в 1 группе пациенток, однако оставался повышенным по сравнению с контрольной группой. Одним из цитокинов, обусловливающих развитие аутоиммунных процессов в организме, является TGF-P, Так, по результатам исследования, уровень TGF-P у пациенток с бесплодием на фоне ХСО в результате комбинированной терапии уровень TGF-P повысился в 4,6 раза (табл. 5).
Таблица 5
Показатели цитокинового статуса при лечении пациенток с бесплодием на фоне ХСО (3 группа)
Показатель(пг/мл) Контрольная группа До терапии После терапии
TNF-a 42,57±2,5 91,5+5,6* 59,25+2,4*®
IL-1P 27,67±1,3 48,2+2,9* 37,32+1,4*^
IL-6 39,96±2,1 99,7+1,9* 62,51+1,9*®
IL-4 43,11±3,4 36,16+4,2# 39,9+1,5
TGF в (нг/мл) 18,2 ±09 3,22 ±0,6* 14,8 ±1,2#®
Примечание: * - р <0,001; # - р <0,05 по сравнению с контрольной группой; ® -р<0,001; • -р<0,01 по сравнению с показателями до терапии.
Анализ данных свидетельствует о том, что терапия пациенток с бесплодием на фоне ХСО по предложенной схеме приводит к восстановлению функций как местного, так и общего иммунитета. Применение консервативной терапии, включающей иммуномодулирующие биологические препараты, оказалось рациональной.
Выводы. У женщин с бесплодием на фоне ХСО происходит нарушение иммунного статуса с понижением абсолютных значений субпопуляций Т-лимфоцитов (CD3+ CD4+, CD8+, CD22+) и повышением количества циркулирующих иммунных комплексов с дисбалансом цито-кинового статуса: активация провоспалительных цитокинов (TNF-a, IL -10, IL-6) сопровождается угнетением уровня противовоспалительного цитокина IL-4 и TGF-0. 2). Проведение комплексной терапии, включающей иммуномодулирующие биологические препараты, позволяет нормализовать показатели клеточного, гуморального иммунитета и цитокинового статуса.
Литература
1. Авершина, О.В. Иммунокорригирующая терапия у больных хроническими воспалительными заболеваниями придатков матки / О.В. Авершина // Аллергология и иммунология. - 2008. - Т. 9, № 1. -
С. 76.
2. Авдиюк, Г.А. Особенности воспалительных и иммунных процессов при острых и хронических инфекционно-воспалительных заболеваниях придатков матки : автореф. дис. ... канд. мед. наук / Г.А. Авдиюк. - Новосибирск, 2005. - 22 с.
3. Аржанова, О.Н. Этиопатогенез невынашивания беременности / О.Н. Аржанова, Н.Г. Кошелева / / Журнал акушерства и женских болезней. - 2004. - № 1. - С. 37-41.
4. Бангура, А.А. Сравнительная характеристика роли цитокинов в клинике хронического воспаления придатков матки и генитального эндометриоза : дис. ... канд. мед. наук: 14.00.01 / АА.Бангура. - М., 2006. -141 с.
5. Бенедиктов, И.И. Иммунореактивность и неспецифические факторы защиты у больных с по-дострыми неспецифическими воспалительными процессами / И.И. Бенедиктов, С.В. Ольховикова // Акушерство и гинекология. - 1986. - № 11. - С. 59-61.
6. Божедомов, В.А. Иммунологические причины бездетного брака / В.А. Божедомов, И.И. Гузов, О.В. Теодорович // Проблемы репродукции. - 2004. - № 6. - С. 57-62.
7. Велижинская, Т.А. Оценка содержания иммунокомпетентных клеток у пациенток с привычным невынашиванием беременности / Т.А. Велижинская, М.Г. Тухбатуллин, Ю.Г. Голованова // Медицинская иммунология. - 2005. - Т. 7, № 2-3. - С. 182.
8. Газазян М.Г. Нарушения иммунного и цитокинового статусов и их фармакологическая коррекция у больных хроническим сальпингоофоритом / М.Г. Газазян, С.В. Петров, А.А. Конопля // Курский научно-практический вестник «Человек и здоровье». - 2005. - № 4. - С.18-24.
9. Голованова, С.Ю. CD Т-клетки в периферической крови пациенток с нарушенной репродуктивной функцией / С.Ю. Голованова,Т.А. Велижанская, Н.В. Крайнова // Медицинская иммунология. -2005. - № 23. - С. 182-183.
10. Киселева, Т.В. Особенности состояния неспецифического иммунитета при различных клинических формах воспаления матки и придатков : дис. . д-ра. мед. наук / Т.В. Киселева. - Новосибирск, 2004. - 228 с.
11. Конопля, А.А. Коррекция нарушений иммунного, цитокинового и антиоксидантного статусов у больных хроническим сальпингоофоритом / А.А. Конопля // Медицинская иммунология. - 2006. - Т. 8, № 1. - С. 97-100.
12. Лапач, С.Н. Статистические методы в медико-биологических исследованиях с использованием Excel / С.Н. Лапач. - К.: МОРИОН, 2000. - 320 с.
13. Медведев, Б.И. Особенности иммунологического гомеостаза у женщин с бесплодием трубно-перетонеального и смешанного генеза / Б.И. Медведев, Т.В. Астахова, С.Н. Теплова // Акушерство и гинекология. - 1994. - № 2. - С. 28-32.
14. Осипов, С.Г. Выявление циркулирующих в крови иммунных комплексов при хронических рецидивирующих сальпингоофоритах / С.Г. Осипов, З.М. Дубоссарская // Акушерство и гинекология. -1984. - № 9. - С. 70-71.
15. Паращук, Ю.С. Бесплодие в семье (причины, методы, диагностика и лечение): метод. указ. для студентов и врачей-интернов / Ю.С. Паращук, О.И. Калиновская. - Харьков: ХНМУ, 2012. - 44 с.
16. Филатов, А.В. Исследование субпопуляционного состава лимфоцитов человека с помощью панели моноклональных антител / П.С. Батурин, НА. Маркова [и др.] / / Гематология и трансфузиология. - 1990. -№ 1. - С. 16-19.
17. Lombardo, F. Antispermimmunityinassistedreproduction / F. Lombardo, L. Gandini, A. Lenzi [etal.] // J.Reprod. Immun. - 2004. - Vol. 62. - P. 101-109.
18. Winter, E. Early pregnancy loss following assisted reproductive technology treatment / E. Winter, J. Wang, M. Davies, R. Norman // Hum. reprod. - 2002. - Vol. 17, № 12. - P. 3220 - 3223.
FEATURES OF THE IMMUNE STATUS IN INFERTILITY OF WOMEN WITH CHRONIC SALPINGOOPHORITIS
Khakiv National Medica University
A.A.KONOVAL
е-mail: [email protected]
The study revealed quantitative and qualitative changes in immune and cytokine status: deficiency predominantly T-immunity, inhibition of suppressor mechanisms. Revealed activation of proinflammatory cytokines (TNF-a, IL-lP, IL-6) levels accompanied by inhibition of anti-inflammatory cytokine IL-4 and TGF-p. The higher levels of cytokinemic patients with infertility against the HVO in the history of 10 years were stated. We revealed that the HVO develop secondary cytokine-dependent immunodeficiency.
Key words: immune system, cytokines, chronic salpingoophoritis, in-
fertility.
