CC BY
16
УДК 617-001-053.4/.5:612.017
СОСТОЯНИЕ СИСТЕМЫ ЦИТОКИНОВ У ДЕТЕЙ С ТРАВМАТИЧЕСКОЙ БОЛЕЗНЬЮ
О.Н. Злакоманова
Научно-исследовательский институт иммунологии ГОУ ВПО «Челябинская государственная медицинская академия Федерального агентства по здравоохранению и социальному развитию», ректор - з.д.н. РФ, чл.-кор. РАМН, дм.н. профессор И.И. Долгушин г. Челябинск
В работе представлены результаты исследований системы цитокинов в норме и при травматической болезни у детей в зависимости от ее периодов. Показано развитие дисбаланса в продукции оппозитных цитокинов, преимущественно хемокиновых, что может существенно осложнить течение травматической болезни. Полученные результаты расширяют представление о цитокин-опосредованных механизмах развития посттравматического иммунодефицита.
The results of cytokines' system research in children when they are their usual selves and at wound dystrophy are represented in this article. The development of imbalance in the production of opposed cytokines, mainly chemo-cytokines, is shown. It can considerably complicate the disease course. Obtained results broaden the conception of cytokine-mediated mechanisms of posttraumatic immunodeficiency development.
Введение
В поврежденной ткани развивается стереотипный воспалительно-репаративный процесс, имеющий общие закономерности и характеризующийся рядом последовательно сменяющихся стадий - альтерация, экссудация, пролиферация и рубцевание. Конечной целью этого процесса является ликвидация повреждения, т.е. максимальное анатомо-функциональное восстановление ткани [9]. Цитокины регулируют все вышеперечисленные этапы развития воспаления и адекватность ответа на внедрение патогена, обеспечивая его отграничение и удаление, а затем и полноценную репарацию поврежденной структуры тканей. При этом необходимо, чтобы воспаление, как защитная реакция организма, протекало в темпе и объеме, соответствующем степени повреждения [1, 5].
Активация клеток и связанное с ней усиление продукции провоспалительных цитокинов (хемо-кинов, ИЛ-1 (интерлейкина-1) и некоторых других), являются необходимыми в начальных фазах воспаления, однако она становится проблемой, если их степень перестает быть допустимой. Нарушение продукции, секреции и рецепции противовоспалительных цитокинов может приводить к глубоким дефектам антиинфекционной защиты, вплоть до развития «иммунологического паралича», и усугублять прямое повреждающее действие микроорганизмов и их токсинов на травмированную ткань. Увеличение секреции провоспалитель-
ных цитокинов или дисбаланс соотношения оппозитных пулов могут стимулировать агрегацию лейкоцитов и привлечение в очаг воспаления дополнительного количества эффекторных клеток, что в конечном итоге усиливает иммунопатологический каскад и приводит к цитокин-опосредованно-му повреждению ткани [13, 14, 19].
Таким образом, иммунная реакция, возникающая при травме в ответ на повреждение тканей, является цитокин-опосредованной. На раннем этапе она играет роль защитного механизма, но гиперреактивность и связанная с ней избыточная секреция цитокинов, особенно про-воспалительных, трансформирует первоначально защитный механизм в патологический.
Целесообразность изучения индуцированной продукции цитокинов показана многими исследователями [4, 10, 12], при этом тесты с определением синтеза и секреции цитокинов обозначаются как аналитические, позволяющие провести тщательную и углубленную оценки иммунного статуса на патогенетическом уровне [16].
К сожалению, к настоящему времени имеются лишь фрагментарные исследования патогенетической роли системы цитокинов при травматической болезни у детей.
Цель - изучение содержания оппозитных цитокинов в супернатантах цельной периферической крови травмированных детей и оценка их спонтанной и индуцированной продукций клетками крови обследованных.
Материал и методы
Исследования проведены у 15 пациентов с переломами трубчатых костей различной локализации, лечившихся в детском ортопедо-травмато-логическом отделении Челябинской областной клинической больницы. Среди обследованных преимущественно были мальчики - 10 (66,7%). Средний возраст пациентов составил 10,02±1,11 лет. У 11 детей были диагностированы изолированные, у 3 пострадавших - множественные и у 1 ребенка - сочетанные повреждения. У 14 пациентов травма была закрытой. Переломы костей верхней конечности выявлены у 9 пострадавших, нижней - у 6. Контрольную группу составили 15 здоровых детей в возрасте от 6 до 14 лет.
Цитокиновый профиль оценивали по спонтанной и индуцированной продукциям стандартными митогенами - липополисахаридом (ЛПС) E. coli и фитогемагглютинином (ФГА) цитокинов: ИЛ-ф (интерлейкина-^), ИЛ-4 (интерлейкина-4), ИЛ-8 (интерлейкина-8), ИЛ-10 (интерлейки-на-10) и ИНФ-а (интерферона-а). В центрифужную пробирку помещали 1 мл раствора гепарина (0,9 мл изотонического раствора хлорида натрия и 0,1 мл (500 ед) гепарина) и 7 мл крови, взятой из локтевой вены. Свежую гепаринизиро-ванную кровь разводили средой RPMI 1640 («Sigma», USA) с добавлением 2мМ L-глутами-на (Sigma, USA). Готовили маточный раствор митогена путем растворения 1 мг ЛПС E. coli (Sigma, USA) с 1,7 мл среды RPMI 1640 (концентрация 1 мг/мл). Рабочие растворы митогенов готовили путем смешивания 200 мкл маточного раствора ФГА и 1,8 мл среды RPMI 1640 (концентрация 100 мкг/мл) и 200 мкл маточного раствора ЛПС E. coli и 1,8 мл среды RPMI 1640 (концентрация 60 мкг/мл). Для оценки спонтанной продукции цитокинов в лунки 24-луночного планшета вносили по 1 мл среды RPMI 1640 с добавлением 2 мМ L-глутамина и 1 мл разведенной в 5 раз крови. Для ФГА-индуцированной продукции цитокинов в лунки планшета помещали 1 мл рабочего раствора ФГА и 1 мл разведенной в 5 раз крови (конечная концентрация ФГА 50 мкг/ мл). Для ЛПС-индуцированной продукции ци-токинов в лунки вносили 1 мл рабочего раствора ЛПС E. coli и 1 мл разведенной в 5 раз крови (конечная концентрация ЛПС 30 мкг/мл). Планшеты с исследуемыми образцами культивировали в течение 72 часов при 37°С и 5% СО2 в СО2-инку-баторе. По прошествии времени инкубации су-пернатанты отбирали для исследования на наличие цитокинов.
Для определения базальной и митогениндуци-рованной продукции цитокинов: ИЛ-1Ь, ИЛ-4, ИЛ-8, ИЛ-10 и ИНФ-a в супернатантах перифе-
рической крови были использованы соответствующие тест-системы для ИФА, произведенные ООО «Цитокин» (Санкт-Петербург). В наборах применен "сандвич"-вариант твердофазного ИФА. Результат анализа вычисляли по калибровочному графику после измерения оптической плотности с помощью микропланшетного риде-ра "ШТНОЗ 2020" при длине волны 492 нм.
После определения концентраций спонтанных и индуцированных цитокинов рассчитывали ряд индексов. Индекс стимуляции митогена-ми (ИС) высчитывали как соотношение показателей индуцированного ЛПС или ФГА-тестов к спонтанным ответам:
Показатели индуцированного ЛПС (или ФГА) теста
ИС=-
Показатели спонтанного теста
Для оценки соотношения оппозитных пулов цитокинов нами рассчитывалось отношение уровня провоспалительных цитокинов к уровню про-тивоспалительных: ИЛ-1 к ИЛ-10 и ИЛ-8 к ИЛ-4 при спонтанной и индуцированной продукциях.
Результаты исследований обрабатывали на ПК с использованием пакета прикладных программ «^аизйса 6,0», их статистическую обработку проводили стандартными методами, с определением средней арифметической вариационного ряда (М), среднего квадратичного отклонения (а) и ошибки средней арифметической (т). О достоверности различий средних величин судили по ^критерию Стъюдента с использованием таблиц граничных значений по Веберу.
Результаты и обсуждение
Прежде чем приступить к оценке дисбаланса амбивалентных пулов цитокинов при травматической болезни у детей мы исследовали показатели спонтанной и индуцированной выработок данных веществ, с целью определения характера и направленности цитокин-продуктивной способности клеток периферической крови в условиях нормы (табл. 1).
Оценка уровня цитокинов в супернатантах периферической крови здоровых детей показала, что, в целом по группе, концентрация только двух тестируемых цитокинов, а именно, противовоспалительных - ИЛ-4 и ИЛ-10 находится на нижней границе чувствительности метода и варьирует от 1 до 10-20 пкг/мл (ИЛ-4 - 15,5, ИЛ-10 - 4,98). Спонтанная продукция «провоспали-тельных» - ИЛ-1 и ИЛ-8 и эффекторного цито-кина ИНФ-а характеризовалась более высокими уровнями значений.
Таблица 1
Показатели спонтанной и митоген-индуцированной продукции цитокинов in vitro клетками периферической крови здоровых детей
Цитокины Уровень цитокинов (М±т), пкг/мл, (n=15)
Без митогена (контроль) ЛПС ИС ЛПС ФГА ИС ФГА
ИЛ-1 57,1 ±8,2 1380,5±23,54* 24,18±2,8 226,8±5,61* 3,97±0,1**
ИЛ-4 15, 5± 1,9 39,4±2,45* 2,54±0,13 22,78±1,45* 1,47±0,15**
ИЛ-8 337,0 ±10,1 2143,78±38,2* 6,36±0,2 1013,45±27,62* 3,01±0,01**
ИЛ-10 4,98±0,51 197,48±37,92* 39,65±1,4 43,12±4,23* 8,66±0,56**
ИНФ-а 53,1 ±2,56 1393,38±25,15* 26,241±1,9 3957,92±59,4* 73,54±2,9**
Примечание: * - достоверные различия с контролем при уровне значимости р<0,01; ** - достоверные различия средних исследуемых показателей ЛПС- и ФГА-индуцированной продукции цитокинов при уровне значимости р<0,001.
Особого внимания заслуживает ИЛ-8, концентрация которого значительно превосходила все исследуемые цитокины. Вероятно, это связано с тем, что, во-первых, ИЛ-8, как и другие хемокины синтезируют многие типы клеток, во-вторых, положительно влияет на процесс выработки присутствующий в образце цельной крови ИЛ-1, и, в-третьих, экспрессия хемокина (ИЛ-8) быстро возрастает при активации клетки-продуцента, и уровень его мРНК может достигать 1 % общей мРНК клетки [6], приводя к дополнительной стимуляции процесса выработки данного вещества.
Клетки периферической крови здоровых детей, как показали наши исследования, обладают и высоким цитокин-продуктивным потенциалом, проявляющимся в статистически значимом повышении продукции изучаемых цитокинов в режиме митогенной стимуляции ЛПС и ФГА. Это связано, с одной стороны, с особенностью клеток детского организма к быстрому ответу, с другой - отражает биологическое значение исследуемых цитокинов как активаторов и регуляторов многих физиологических и патологических процессов.
Несмотря на то, что стандартные митогены, в целом, вызывали стимуляцию продукции тестируемых цитокинов в цельной крови здоровых детей, все же хотелось бы отметить определенные особенности цитокин-продуктивной активности клеток.
ЛПС-индуцированная продукция ключевого провоспалительного цитокина ИЛ-1 в 24 раза превосходила его спонтанную выработку, в то время как ФГА, хоть и вызывал стимуляцию ци-токиновой продукции, но индекс ее для ИЛ-1 составил всего 3,97. Это вполне согласуется с данными о том, что оперативный синтез ИЛ-1 может запускаться целым рядом биологически активных веществ, с инициацией всего комплекса защитных реакций, именуемых острофазовым ответом, тем не менее, главным и самым мощ-
ным активатором этого процесса являются компоненты клеточных стенок бактерий: липополи-сахариды (ЛПС) и пептидогликаны [11].
Митоген-стимулированный синтез ИЛ-10 был аналогичен по направленности, но отличался по амплитуде от продукции ИЛ-1. Бактериальный митоген усиливал выработку ИЛ-10 почти в 40 раз, в то время как ФГА только в 8. Такая интересная и, на первый взгляд, парадоксальная динамика уровня ИЛ-10, во многом детерминирована его функциональной спецификой. Являясь самым сильным ингибитором синтеза ИЛ-1, ИЛ-10 продуцируется только в присутствии ИЛ-1, при этом концентрация ИЛ-10, определяемая в кондиционированной клетками культуральной среде, прямо пропорциональна уровню секреторного ИЛ-1 [11]. Кроме того, микроорганизмы и их дериваты могут как прямо, так и опосредованно влиять на цитокиновый каскад [3, 8], многократно увеличивая продукцию амбивалентных цитокинов.
ИЛ-8 и оппозитный цитокин ИЛ-4, имевшие существенные различия по уровню спонтанной секреции, демонстрировали одинаковую динамику как ЛПС-, так и ФГА-индуцированной продукции, при этом индекс стимуляции ЛПС для ИЛ-8 составил - 6,36, а для ИЛ-4 - 2,54. ФГА-индуцированный синтез ИЛ-8 увеличивался в 3 раза, а ИЛ-4 - в 1,5. Выявленная синхронность в стимулированной ЛПС и ФГА продукции амбивалентных цитокинов отражает четкую структурированность всей цитокиновой системы, которая обеспечивает необходимую последовательность подключения цитокинов, ответственных за различные фазы и ветви защитных механизмов [17, 18]. При этом параллельно с активационными процессами, включаются и ингибиторные эффекты, жестко контролирующие процесс активации.
Особое место среди тестируемых нами цитокинов занимает ИНФ-а. Профиль спонтанной и ЛПС-индуцированной продукции данного цитокина был схож с таковым для ИЛ-1. Однако, вы-
работка ИНФ-а под действием ФГА возрастала более чем в 70 раз, и уровень ИНФ-а в цельной крови многократно превосходил все исследуемые цитокины. Этот феномен, по нашему мнению, связан с тем, что ИНФ-а является и регуляторным и эффекторным цитокинами, кроме того, между ИНФ и ФГА имеется конкуренция за рецепторы клеток, которая объясняет прайминг-эффект индукции интерфероногенеза, широко используемый для их промышленного производства [2].
Исследование спонтанной и стимулированной продукции цитокинов клетками периферической крови здоровых детей позволило выявить следующие особенности.
Во-первых, клетки периферической крови здоровых детей обладают цитокин-продуктив-ной активностью, характер которой детерминирован их функциональной спецификой.
Во-вторых, стандартные митогены индуцируют эффективную стимуляцию цитокиновой продукции, амплитуда и направленность которой имеют феноменологическое сходство у оппозитных цитокинов (ИЛ-1 и ИЛ-10; ИЛ-8 и ИЛ-4), что может быть интерпретировано как состояние баланса провоспали-тельных и противовоспалительных цитокинов.
В-третьих, более мощным стимулятором ци-токиновой продукции для интерлейкинов является «бактериальный» митоген - ЛПС, при этом профиль стимуляции, как липополисахаридом, так и фитогемагглютинином аналогичен у оппо-зитных цитокинов.
В-четвертых, стандартные митогены активно стимулируют выработку ИНФ-а клетками пери-
ферической крови здоровых детей, с преобладанием ФГА-индуцированной продукции. Это свидетельствует о состоятельности регуляторных и эффекторных функций цитокиновой системы.
Таким образом, выявленные особенности ци-токин-продуктивной активности клеток периферической крови здоровых детей свидетельствуют с одной стороны, о полноценности интегра-тивных механизмов эндогенной системы цитокинов и способности к саморегуляции, а с другой - о высоком активационном потенциале клеток здоровых детей к синтезу и секреции ци-токинов. В этой связи кажется справедливым известное высказывание С.А. Кетлинского «...от активности до дисбаланса и иммунодефицита один шаг.».
Патогенетическая неоднородность или стадийность заболевания сочетается с неодинаковыми реакциями в цитокиновой сети, и по-разному от них зависит. Учитывая это, нами были исследованы спонтанная и митоген-индуциро-ванная продукции цитокинов ИЛ-1, ИЛ10, ИЛ-8, ИЛ-4 и ИНФ-а у детей с травматической болезнью.
Исследования показали, что уже в начале травматической болезни резко увеличивается спонтанная продукция цитокинов клетками периферической крови, что является признаком их активации in vivo. Нами зарегистрирована статистически значимая гиперцитокинемия за счет как про-, так и противовоспалительных цитоки-нов (табл. 2), с максимальной концентрацией ИЛ-8 (1503,25 пг/мл).
Таблица 2
Показатели продукции цитокинов in vitro клетками периферической крови здоровых детей
и пациентов с травматической болезнью
Показатели продукции цитокинов Статистические показатели Уровень продукции цитокина, пг/мл
Здоровые дети (n=15) Острый период (n=15) Период развернутой клиники (n=15)
ИЛ-1 спонт., пг/мл M±m 57,1 ±8,2 393,13±10,58* 185,67±7,45*#
ИЛ-1+ЛПС, пг/мл M±m 1380,8±23,54 612,38 ±8,51* 554,33±6,56*#
ИЛ-1+ФГА, пг/мл M±m 226,8±5,61 514,13±9,09* 569,33±6,98*#
ИЛ-4 спонт., пг/мл M±m 15,5±1,9 50,25±3,03* 25,33±1,84*#
ИЛ-4+ЛПС, пг/мл M±m 39,4±2,45 31,13±1,92* 14,39±1,33*#
ИЛ-4+ФГА, пг/мл M±m 22,78±1,45 51,13±3,42* 48,00±3,0*
ИЛ-8 спонт., пг/мл M±m 337,0±10,1 1503,25±19,35* 867,33±11,36*#
ИЛ-8+ЛПС, пг/мл M±m 2143,78±38,2 1845,58±14,38* 1909,0±20,93*#
ИЛ-8+ФГА, пг/мл M±m 1013,45±27,62 1846,25±18,13* 1607,67±18,43*#
ИЛ-10 спонт., пг/мл M±m 4,98±0,51 76,25±4,36* 33,67±3,84*#
ИЛ-10+ЛПС, пг/мл M±m 197,48±37,92 42,63±5,80* 63,0±9,43*
ИЛ-10+ФГА, пг/мл M±m 43,12±4,23 280,88±24,47* 144,67±18,64*#
ИНФ-а спонт., пг/мл M±m 53,1 ±2,56 21,05±1,75* 16,45±0,57*#
ИНФ-а+ЛПС, пг/мл M±m 1393,38±25,15 15,86±0,39* 16,17±0,41*
ИНФ-а+ФГА, пг/мл M±m 3957,92±59,4 22,24±2,03* 16,08±0,3*#
Примечание: * - достоверные различия с нормой при уровне значимости р<0,02; # - достоверные различия с острым периодом при уровне значимости р<0,05.
При этом необходимо подчеркнуть, что амплитуда гиперцитокинемии отличалась у оппозитных цитокинов. Спонтанная продукция ИЛ-1 в остром периоде травмы превосходила таковую у здоровых детей почти в 7 раз, в то время как продукция амбивалентного цитокина ИЛ-10 увеличивалась - в 15 раз. Нестимулированная продукция ИЛ-8 достоверно увеличивалась в остром периоде травматической болезни по сравнению с нормой в 4,5 раз, в то время как синтез ИЛ-4, который подавляет продукцию хемокина [6, 15], возрастал только в 3, одновременно с этим концентрация ИЛ-8 превосходила концентрацию ИЛ-4 почти в 30 раз. По мнению ряда авторов, ИЛ-1, ИЛ-6, ИЛ-8, ТОТ-а (туморнекротический фактор-а) накапливаются в крови при интенсивных воспалительных процессах и адекватно отражают тяжесть их течения [15, 18, 22].
В период развернутой клинической картины клетки периферической крови травмированных детей продолжали активно секретировать весь исследуемый спектр цитокинов даже в режиме спонтанного культивирования. При этом наиболее высокий уровень продукции демонстрировал ИЛ-10 (в 6,8 раз по сравнению с нормой), и оппозитный острофазозый цитокин - ИЛ-1, секреция которого в 3,25 превосходила уровень у здоровых детей. Выработка ИЛ-8 в 2,6 раза была выше, чем показатели у здоровых детей, а ИЛ-4 лишь в 1,6 раза. Несмотря на относительно высокие параметры базальной продукции тестируемых медиаторов, хотелось бы подчеркнуть, что, в данный период травматической болезни, нами отмечена относительная стабилизация повышенного уровня цитокинов, проявляющаяся в снижении секреции исследуемых цитокинов в среднем в 2 раза по сравнению с острым периодом. Это может быть связано с активацией механизмов ауто- и паракринной регуляции секреции цитокинов [7].
Об относительности стабилизации и патогенетической незавершенности травматического процесса свидетельствуют и показатели соотношения оппозитных цитокинов. Если соотношение уровня ИЛ-1/ИЛ-10 на фоне их активной продукции не меняется, то соотношение продукции ИЛ-8 к ИЛ-4 прогрессивно растет, что еще больше усугубляет цитокиновый дисбаланс в период развернутой клинической картины болезни, уже развившийся в более раннем посттравматическом периоде. При этом нарушения цитокиновой сети касаются преимущественно ее хемокинового звена, а именно снижение продукции ИЛ-4, как регулятора (ингибитора) избыточной продукции хемокинов, на фоне активной секреции ИЛ-8 (рис. 1).
Рис. 1. Динамика соотношения оппозитных цитокинов в норме и при травматической болезни.
Дефицит регуляторного потенциала цитоки-новой системы подтверждается также и динамикой спонтанной продукции ИНФ-а, уровень которого в раннем посттравматическом периоде в отличие от интерлейкинов не только не увеличивался, а наоборот, достоверно уменьшался почти в 2,5 раза по сравнению с нормой. Снижение секреции ИНФ-а, выявленное нами в остром периоде механической травмы, продолжало прогрессировать и в период развернутой клинической картины болезни. Базальный уровень ИНФ-а в катаболической фазе снижался в 3,2 раза по сравнению с нормой и на 22% по отношению к острому периоду.
Анализируя показатели спонтанной продукции исследуемых эндогенных иммуномодулято-ров клетками периферической крови детей с травмой, следует обратить внимание на то, что уже в раннем посттравматическом периоде болезни регистрируется гиперцитокинемия с количественным дефицитом ИНФ-а и дисбаланс уровня оппозитных цитокинов, проявляющийся в доминанте провоспалительных индукторов. В период развернутой клиники травматической болезни на фоне сохраняющейся общей тенденции (повышенной продукции цитокинов), регистрируется более выраженный количественный дефицит регуляторных медиаторов, в частности, ИЛ-4, ИНФ-б. Это, в свою очередь, усиливает дисбаланс цитокиновой сети, потенцируя иммунопатологические эффекты.
Наиболее ярко те или иные особенности функционирования цитокиновой сети, как в норме, так и патологических состояниях, могут быть выявлены в условиях активации иммунокомпетентных клеток, для которой они мобилизуют свои резервные возможности.
Сравнительный анализ базальной и митоген-индуцированной клеточной активности детей с травмой выполнен в проекции на амбивалентность эндогенных регуляторов.
В раннем посттравматическом периоде ЛПС инициировал разнонаправленные эффекты ци-
токин-продуктивной активности клеток периферической крови. Эндотоксин и ФГА лишь умеренно стимулировали продукцию ИЛ-1, при этом, индекс стимуляции был в 15 раз ниже для ЛПС и в 3 раза - для ФГА (табл. 3).
пг/мл у здоровых) клетками крови травмированных детей, на фоне слабой способности клеток к продукции ИЛ-8 под воздействием дополнительной антигенной стимуляции ЛПС и ФГА и отсутствием таковой к секреции ИЛ-4 (см. табл. 2).
Таблица 3
Показатели цитокин-продуктивного резерва клеток периферической крови здоровых детей и пациентов с травматической болезнью
Индекс стимуляции, усл. ед. Статистические показатели Гру тпы обследованных детей
Здоровые дети (n=15) Острый период (n=15) Катаболическая фаза (n=15)
ИС ИЛ-1+ЛПС M±m 24,18±2,8 1,56±0,02* 2,98±0,03*#
ИС ИЛ-1+ФГА M±m 3,97±0,1 1,31 ±0,15* 3,06±0,08*#
ИС ИЛ-4+ЛПС M±m 2,54±0,13 0,62±0,03* 0,57±0,004*
ИС ИЛ-4+ФГА M±m 1,47±0,15 1,02±0,08* 1,89±0,02*#
ИС ИЛ-8+ЛПС M±m 6,36±0,2 1,23±0,04* 2,2±0,01*#
ИС ИЛ-8+ФГА M±m 3,01±0,01 1,23±0,1 * 1,85±0,006*#
ИС ИЛ-10+ЛПС M±m 39,65±1,4 0,55±0,03* 1,87±0,01*#
ИС ИЛ-10+ФГА M±m 8,66±0,56 3,68±0,2* 4,3±0,003*#
ИС ИНФ-а+ЛПС M±m 26,24±1,9 0,75±0,01* 0,98±0,001*#
ИС ИНФ-а+ФГА M±m 73,54±2,9 1,06±0,05* 0,98±0,002*
Примечание: * - достоверные различия с нормой при уровне значимости р<0,02; # - достоверные различия с острым периодом при уровне значимости р<0,05.
ИЛ-10 в присутствии бактериального мито-гена демонстрировал противоположную динамику. Клетки периферической крови травмированных детей отвечали на ЛПС не усилением продукции ИЛ-10, а наоборот, ее угнетением (42,63 против 197,48 пг/мл у здоровых детей), при этом индекс стимуляции был более чем в 70 раз ниже, чем у здоровых детей. ФГА, напротив, вызывал стимуляцию продукции ИЛ-10 (индекс стимуляции 3,68 усл. ед.).
В период развернутой клиники бактериальный митоген реализовывал свой стимулирующий эффект в большей степени, увеличивая секрецию ИЛ-1 в 3 раза и ИЛ-10 в 1,8 раза. Это свидетельствует о частичном восстановлении регуляторно-го потенциала цитокиновой системы.
В период развернутой клиники бактериальный митоген реализовывал свой стимулирующий эффект в большей степени, увеличивая секрецию ИЛ-1 в 3 и ИЛ-10 в 1,8 раза. Это свидетельствует о частичном восстановлении регуляторного потенциала цитокиновой системы.
Динамика спонтанной и митоген-индуцирован-ной продукции оппозитных цитокинов ИЛ-8 и ИЛ-4 в остром периоде травматической болезни имели профиль, аналогичный ИЛ-1 и ИЛ-10. Нами зарегистрировано достоверное повышение спонтанной продукции ИЛ-8 (1503,25 против 337,0 пг/мл у здоровых) и ИЛ-4 (50,25 против 15,5
В период развернутой клинической картины болезни ЛПС стимулировал секрецию ИЛ-8, угнетая синтез ИЛ-4. При этом митогенные эффекты ФГА в данном периоде сохранялись в виде усиления продукции ИЛ-8 и ИЛ-4 в среднем в 1,8 раза.
Уровни секреции оппозитных цитокинов ИЛ-1 и ИЛ-10, как и уровни ИЛ-8 и ИЛ-4, продуцируемых ex vivo, в ответ на стимуляцию эндотоксином и ФГА отличались и в раннем посттравматическом, и в более позднем периодах болезни. Их профиль не имел такого феноменологического сходства, как у здоровых детей и характеризовался асинхронностью ответа на индуктор.
В целом, для неосложненного течения травматической болезни, характерно усиление спонтанной продукции интерлейкинов и нарушение их соотношения с амплитудой продукции провоспа-лительных медиаторов, что указывает на дисбаланс регуляторных процессов, ответственных за поддержание оптимального уровня клеточной активности. Снижение спонтанной и стимулированной продукций ИНФ-а является дополнительным маркером дисбаланса цитокиновой продукции, так как известно, что синтез интерферо-нов регулируется рядом цитокинов, в частности, ИЛ-1, а интерфероны, в свою очередь, усиливают и/или регулируют продукцию цитокинов, уча-
ствующих в воспалительном ответе [20, 21]. В условиях дисбаланса регуляторных процессов синтез ИНФ-а угнетается, что усугубляет иммунопатологические нарушения. Отсутствие адекватного ответа клеток на стимуляцию ЛПС и ФГА позволяет судить об истощении резервных возможностей и развитии «иммунологической толерантности» клеток.
Таким образом, патологическая активация фагоцитов и других иммуноцитов, проявляющаяся, в частности, в повышенной продукции острофазовых цитокинов - ИЛ-1, ИЛ-8, наиболее выраженной в ранний период посттравматической деструкции, направлена скорее на эффектор-ное обеспечение повреждающих, нежели репа-рирующих механизмов иммунного ответа. Так как, по нашему мнению, избыточная продукция цитокинов, в частности, хемокинов (ИЛ-8) способна вызвать функциональную перестройку фагоцитов, приводя к блокаде направленной миграции в зону тканевой деструкции, что в конечном итоге, отражается на элиминационных и репарационных ресурсах воспалительной реакции и может осложнить течение посттравматического периода.
Литература
1. Заславская, М.И. Нейтрофил-зависимое воспаление на фоне дестабилизации внутрисосудистого го-меостаза / М.И. Заславская, А.Н. Маянский // Ци-токины и воспаление. — 2006. — Т. 5, № 1. — С. 5052.
2. Змызгова, А.В. Интерферонотерапия вирусных гепатитов: пособие для врачей / А.В. Змызгова. — Новосибирск, 2002. — 109 с.
3. Кетлинский, С.А. Иммунология для врача / С.А. Кетлинский, Н.М. Калинина. — СПб.: «Гиппократ», 1998. - 156 с.
4. Кнорринг, Г.Ю. Цитокиновая сеть как мишень системной энзимотерапии / Г.Ю. Кнорринг // Цитоки-ны и воспаление. - 2005. - Т. 4, № 4. - С. 45-49.
5. Ковальчук, Л.В. Хемокины — новое семейство цитокинов, регулирующих миграцию лейкоцитов / Л.В. Ковальчук, Р.Т. Сайгитов // Журн. микробиол., эпидемиол. и иммунол. — 2000. — № 1. — С. 90-94.
6. Козлов, В.А. Некоторые аспекты проблемы цитоки-нов / В.А. Козлов // Цитокины и воспаление. — 2002.
- Т. 1, № 1. - С. 5-8.
7. Латентная сенсибилизация / А.В. Зурочка [и др.]. — Челябинск: Изд-во "Челябинская государственная медицинская академия", 2005. — 181 с.
8. Маркелова, Е.В. Состояние системы цитокинов при нозокомиальных пневмониях / Е.В. Маркелова, Б.И. Гельцер, И.В. Корявченкова // Цитокины и воспаление. — 2003. — Т. 2, №1. — С. 14-19.
9. Руководство к практическим занятиям по медицинской микробиологии, вирусологии и иммунологии: учеб. пособие для студентов мед. вузов / И.С. Фрей-длин [и др.]. — М.: Медицина, 2002. — 351 с.
10. Серов, В.В. Воспаление: руководство для врачей /
B.В. Серов. — М.: 1995. — 357 с.
11. Симбирцев, А.С. Биология семейства интерлейки-на-1 человека / А.С. Симбирцев // Иммунология. — 1998. — № 3. — С. 9-16.
12. Симбирцев, А.С. Цитокины — новая система регуляции защитных реакций организма / А.С. Симбир-цев // Цитокины и воспаление. — 2002. — № 1. —
C. 9-16.
13. Тотолян, А.А. Клетки иммунной системы / А.А. То-толян, И.С. Фрейдлин. — СПб.: Наука, 2000. — 231 с.
14. Фрейдлин, И.С. Регуляторные функции провоспали-тельных цитокинов и острофазовых белков / И.С. Фрейдлин, П.Г. Назаров // Вестник Российской академии медицинских наук. — 1999. — № 5. — С. 28-32.
15. Хаитов, Р.М. Оценка иммунной системы человека: современное состояние вопроса, сложности и достижения / Р.М. Хаитов, Б.В. Пинегин, А.Н. Череде-ев // Иммунология. — 1998. — № 6. — С. 8-10.
16. Цитокиновая регуляция биотрансформации ксенобиотиков и эндогенных соединений / С.В. Сибиряк [и др.]. — Екатеринбург: УрО РАН, 2006. — 162 с.
17. Ярилин, А.А. Система цитокинов и принципы ее функционирования в норме и при патологии / А.А. Ярилин / / Иммунология. — 1997. — № 5. — С. 7-14.
18. Ярилин, А.А. Основы иммунологии: учебник / А.А. Ярилин. — М.: Медицина, 1999. — 608 с.
19. Abbas, A. Cellular and molecular immunology / A. Abbas, A. Lichtman, J. Rober. — New York: W.B. Saunders Company, 1991. — 420 p.
20. Bendizen, K. Cytokines and natural of cytokines / K. Bendizen // Immunol. Let. — 1994. — Vol. 43. — P. 111-113.
21. De Maeyer, E. Interferons and other regulatory cytokines / E. De Maeyer, J. De Maeyer-Guignard. — New York: Wiley, 1988. — 611 p.
22. Thomson, A. (Ed.) The Cytokine Handbook / A. Thomson (Ed.). — London: Acad., 1992. — 418 p.
