CC BY
46
original article
© КОЛЛЕКТИВ АВТОРОВ, 2016
УДК: 616.61-002.3-036.11-092:612.017.1]-078&33
Шатохин М.Н.1, Конопля А.И.2, Маврин М.Ю.1, Джаримок А.Р.13, Калюжин О.В.3, Быков А.С.3, Евсегнеева И.В.3
УРОВЕНЬ ПРО- И ПРОТИВОВОСПАЛИТЕЛЬНЫХ ЦИТОКИНОВ, ПОКАЗАТЕЛИ СИСТЕМЫ КОМПЛЕМЕНТА В МОЧЕ И ПЛАЗМЕ КРОВИ И ФУНКЦИОНАЛЬНАЯ АКТИВНОСТЬ ЦИРКУЛИРУЮЩИХ НЕЙТРОФИЛОВ ПРИ ОСТРОМ ПИЕЛОНЕФРИТЕ
1 ГБОУ ДПО «Российская медицинская академия последипломного образования» Минздрава России, 125993, г Москва; урологический центр НУЗ «Научный клинический центр ОАО «Российские железные дороги», 125367, г. Москва, Россия;
2 ГБОУ ВПО «Курский государственный медицинский университет» Минздрава России, 305041, г Курск, Россия;
3 ГБОУ ВПО «Первый Московский государственный медицинский университет им. И.М. Сеченова» Минздрава России, 119991, г. Москва, Россия
Вопрос о системных и локальных иммунных нарушениях при разных формах острого пиелонефрита во многих аспектах остается открытым. Целью исследования стало определение уровня про- и противовоспалительных цитокинов, компонентов и ингибиторов системы комплемента в моче и плазме крови, а также функциональной активности циркулирующих нейтрофилов у пациентов с острым необструктивным (n = 31) или обструктивным (n = 25) пиелонефритом до и после стандартного лечения. При обеих формах заболевания фагоцитарная активность циркулирующих нейтрофилов существенно снижалась, вместе с тем показатели их кислород-зависимого метаболизма повышались в сравнении с таковыми в группе здоровых доноров (n = 20). Уровень провоспалительных цитокинов и хемокинов в крови и моче увеличивался и во многих случаях оставался повышенным, несмотря на проводимое комплексное лечение. В обеих биологических жидкостях концентрация IL-1RA снижалась, тогда как содержание другого противовоспалительного медиатора IL-10 повышалось. При обструктивном пиелонефрите иммунопатологические сдвиги были в целом более выраженными. При анализе 37 параметров у 32 (86,5%) больных острым необструктивным или обструктивным пиелонефритом до начала лечения установлены статистически значимые различия. При этом 10 показателей (содержание С3а, С4, С5, ^-ингибитора и IL-1P в плазме крови, а также IFN-y, С4, ^-ингибитора, фактора Н и sIgA в моче) отличались от нормальных значений только у пациентов с обструктивным пиелонефритом, а функциональный резерв нейтрофилов изменялся при разных формах заболевания оппозитно. Результаты настоящей работы не только модернизируют текущие представления об иммунопатогенезе острого пиелонефрита, но и являются фундаментом для направленного поиска эффективных средств иммунокоррекции.
Ключевые слова: острый обструктивный и необструктивный пиелонефрит; цитокины; система комплемента; моча; плазма крови; нейтрофилы. Для цитирования: Шатохин М.Н., Конопля А.И., Маврин М.Ю., Джаримок А.Р., Калюжин О.В., Быков А.С., Евсегнеева И.В. Уровень про- и противовоспалительных цитокинов, показатели системы комплемента в моче и плазме крови и функциональная активность циркулирующих нейтрофилов при остром пиелонефрите. Иммунология. 2016; 37(5): 271-276. DOI: 10.18821/0206-4952-2016-37-5-271-276
Shatokhin M.N.1, Konoplya A.I.2, Mavrin M.Yu1., Dzharimok A.R.13, Kalyuzhin O.V.3, Bykov A.S.3, Evsegneeva I.V.3 THE LEVEL OF PRO- AND ANTI-INFLAMMATORY CYTOKINES, INDICATORS OF COMPLEMENT SYSTEM IN URINE AND BLOOD PLASMA AND FUNCTIONAL ACTIVITY OF CIRCULATING NEUTROPHILS IN ACUTE PYELONEPHRITIS
'«Russian medical Academy of postgraduate education» of the Health Ministry of Russia, 125993, Moscow, Russia; urological center «Scientific clinical centre «Russian Railways Road», 125367, Moscow; 2«Kursk state medical University» of the Health Ministry of Russia, 305041, Kursk;
3«I. M. Sechenov First Moscow state medical University» the Health Ministry of Russia, 119991, Moscow, Russia The issue of systemic and local immune disorders in different forms of acute pyelonephritis in many aspects remains open. The aim of the study was to determine the level of pro- and anti-inflammatory cytokines, components and inhibitors of complement in the urine and blood plasma, as well as the functional activity of circulating neutrophils in patients with acute non-obstructive (n = 31) or obstructive (n = 25) pyelonephritis before and after the standard treatment. In both forms of the disease, phagocytic activity of circulating neutrophils was significantly reduced, however parameters of their oxygen-dependent metabolism were increased compared with those in the group of healthy donors (n = 20). Levels of pro-inflammatory cytokines and chemokines in the blood and urine were increased and in many cases remained elevated despite conducted complex treatment. In both biological fluids, the concentration of IL-1 RA was reduced, while the level of another anti-inflammatory mediator IL-10 was increased. Immunopathological changes were generally more pronounced in obstructive pyelonephritis. The analysis of 37 parameters in patients with acute non-obstructive or obstructive pyelonephritis before treatment revealed statistically significant differences in 32 of them (86.5%). 10 immunological indicators (level of C3a, C4, C5, C1 -inhibitor and IL-1P in blood plasma, and IFNy, C4, C1-inhibitor, factor H and sIgA in the urine) differed from the normal values only in patients with obstructive pyelonephritis. The index of neutrophil functional reserve changed oppositely in different forms of the disease. The results of this study not only upgrade the current understanding of the immunopathogenesis of acute pyelonephritis, but also serve as basis for targeted search for effective means of immune correction.
Для корреспонденции: Шатохин Максим Николаевич, д-р мед. наук, проф. каф. эндоскопической урологии ГБОУ ДПО «Российская медицинская академия последипломного образования» Минздрава России, E-mail: [email protected]
оригинальные статьи
Keywords: acute obstructive and non-obstructive pyelonephritis; cytokines; complement system; urine; blood plasma; neutrophils.
For citation: Shatokhin M.N., Konoplya A.I., Mavrin M.Yu., Dzharimok A.R., Kalyuzhin O.V., Bykov A.S., Evsegneeva I.V. The level ofpro- and anti-inflammatory cytokines, indicators of complement system in urine and blood plasma and functional activity of circulating neutrophils in acute pyelonephritis. Immunologiya. 2016; 37(5): 271-276. DOI: 10.18821/0206-49522016-37-5-271-276
For correspondence: Shatokhin Maxim Nikolaevich, dr. med. sci., prof. dep. endoscopic urology "Russian medical Academy of postgraduate education", E-mail: [email protected]
conflict of interest. The authors declare no conflict of interest.
Funding. The study had no sponsorship.
Received 06.06.16 Accepted 07.06.16
введение
Острые и хронические формы пиелонефрита — самые распространенные заболевания мочевой системы во всех возрастных группах. Частота встречаемости пиелонефрита у взрослого населения составляет 0,8—1,5 на 1000 человек. Только среди жителей России ежегодно регистрируют более полумиллиона новых случаев этого заболевания. В последние годы увеличивается доля малосимптомных и атипичных вариантов пиелонефрита, что создает определенные трудности для раннего распознавания и своевременного лечения гнойно-деструктивных форм заболевания [1, 2].
В основе пиелонефрита лежит инфекционно-воспали-тельный процесс, протекающий в чашечно-лоханочной системе почки и ее интерстициальной ткани. Проникновение патогенов во внутреннюю среду организма приводит к мобилизации иммунной системы. Ключевым событием при этом становится контакт патогена с клетками иммунной системы, формирующими первую линию защиты и способными фагоцитировать и/или уничтожать микробные агенты. Такими клетками являются лимфоидные, эпителиальные и миелоидные. Причем последние осуществляют фагоцитоз, внутриклеточный киллинг (нейтрофи-лы, моноциты, макрофаги, миелоидные дендритные клетки) и внеклеточный киллинг (эозинофилы, нейтрофилы) [3, 4].
Хронизацию и развитие гнойно-деструктивных форм пиелонефрита связывают с неблагоприятными экологическими факторами, несвоевременным и неадекватным лечением острых инфекционно-воспалительных процессов на фоне несовершенства иммунного ответа на возбудители, в качестве которых выступают главным образом условно-патогенные микробы. Эти микроорганизмы эволюционируют в направлении «ускользания» из-под контроля иммунной системы и, находясь под селекционным давлением антропогенных и природных воздействий, в последние десятилетия повысили свою вирулентность, адгезивность и устойчивость к этиотропным препаратам [5, 6].
В настоящее время остаются недостаточно изученными системные и локальные иммунные нарушения у больных острым необструктивным и обструктивным пиелонефритом. Вместе с тем своевременная коррекция этих расстройств a priori может снизить риск развития ряда серьезных осложнений и хронизации заболевания.
Целью исследования стало определение уровня про- и противовоспалительных цитокинов, компонентов и ингибиторов системы комплемента в моче и плазме крови, а также функциональной активности циркулирующих нейтрофилов у больных острым необструктивным и обструктивным пиелонефритом до и после стандартного лечения.
Материал и методы
Под наблюдением находились пациенты с диагнозом «острый серозный необструктивный пиелонефрит» (ОНП) и «острый серозный обструктивный пиелонефрит» (ООП), проходившие стационарное лечение в 2014—2015 гг. в уро-
логическом центре НУЗ «Научный клинический центр ОАО РЖД». Всем больным проводили комплексное клинико-инструментальное обследование по утвержденным Минздравом России стандартам.
Всего обследованы 56 пациентов (34 женщины и 22 мужчины) в возрасте 41,5 ± 3,9 года, в том числе 31 больной ОНП (1-я группа) и 25 человек с ООП (2-я группа). Больные двух групп статистически значимо не различались по полу и возрасту.
Кроме того, изучены иммунологические показатели в образцах плазмы крови и мочи 20 здоровых доноров (возраст 43,5 ± 4 года), сформировавших контрольную группу; полученные результаты приняты как условная норма.
Критериями включения в исследование были: верифицированный диагноз ОНП или ООП, вовлечение в процесс одной почки, переносимость использованных в исследовании фармакологических препаратов и нефармакологических воздействий, уровень простатспецифического антигена (PSA) у мужчин ниже 4 нг/мл, письменное согласие на участие в проводимых исследованиях. Критериями исключения были: двусторонний процесс (блок выделительной функции обеих почек), специфические инфекции, передаваемые половым путем, инфравезикальная обструкция, сопутствующие соматические заболевания в стадии неполной ремиссии или обострения, аллергические реакции на проводимое лечение, уровень PSA у мужчин выше 4 нг/мл, отказ от участия в исследовании.
Больные ОНП получали только консервативную терапию, включающую антибактериальные препараты (цефалоспори-ны 3-го поколения, аминогликозиды или фторхинолоны), инфузионно-дезинтоксикационные и противовоспалительные средства, дезагреганты, антикоагулянты и витамин С.
Пациентам с ООП выполняли оперативное пособие на пораженной почке с целью ее дренирования (чрескожную нефростомию). После дренирования им проводили стандартную антибактериальную терапию с использованием цефалоспоринов 3-го поколения, аминогликозидов и фтор-хинолонов, инфузионно-дезинтоксикационное и противовоспалительное лечение; назначали дезагреганты, антикоагулянты и витамин С.
Уровень цитокинов, компонентов комплемента и их ингибиторов определяли в плазме крови и первой порции утренней мочи. Цитокины (TNFa, IL-1ß, IL-6, IFN-a, IFN-y, IL-4, IL-10, IL-1RA), хемокин (IL-8) и sIgA (в моче) выявляли методом твердофазного иммуноферментного анализа (ИФА) с детекцией продуктов реакции в диапазоне длины волны 405—630 нм с использованием коммерческих наборов ЗАО «Вектор-Бест». Компоненты системы комплемента (С3, С3а, С4, С5 и С5а) и фактор Н определяли с помощью диагностических наборов ООО «Цитокин» с использованием двух принципов: гемолитического метода учета активации системы комплемента и ИФА-метода детекции терминального комплекса, выявляемого специфическими антителами. Актив-
original article
ность Ц-ингибитора определяли хромогенным методом по способности ингибировать С^эстеразу. Регистрировали все результаты иммуноферментного анализа при помощи автоматического ридера для ИФА «Эфос 9305» (Россия).
Фагоцитарную активность полиморфно-ядерных лейкоцитов крови после их выделения из крови на градиенте плотности фиколл-урографина (d = 1,077) оценивали по общепринятой методике, определяя фагоцитарный индекс (ФИ), фагоцитарное число (ФЧ) и индекс активности фагоцитоза (ИАФ). Активность кислородзависимых систем нейтрофи-лов оценивали спектрофотометрически при помощи спектрофотометра PD 303 S Apel (Япония) по реакции восстановления нитросинего тетразолия (НСТ-тест), спонтанного и стимулированного зимозаном, индексу стимуляции (ИСН) и функциональному резерву нейтрофилов (ФРН) [7].
Статистическую обработку результатов исследования проводили в соответствии с общепринятыми принципами вариационно-статистического анализа с вычислением средних величин (M), ошибки средней арифметической (m) с помощью пакета компьютерных программ Microsoft Excel 2010. Существенность различий независимых выборок оценивали по ü-кригерию Манна-Уитни, связанных (показателей до и после лечения в одной и той же группе) — по критерию Вилкоксона. Статистически значимыми считали различия приp < 0,05.
Результаты
В плазме крови больных ОНП до начала лечения установлено повышение концентрации IFN-a в 2,4 раза и про-воспалительных цитокинов TNFa, IL-6, IL-8 и IFNy соответственно в 3,6; 4,8; 2 и 4,5 раза. Изменения содержания противовоспалительных медиаторов были разнонаправленными: снижение IL-1RA в 2,3 раза, повышение IL-4 и IL-10 соответственно в 5,7 и 7,9 раза. Уровень IL-1ß статистически значимо не изменялся. После проведенного стандартного лечения концентрация IFN-a нормализовалась; содержание IL-6, IFN-y, IL-10 и IL-1RA сдвигалось в сторону значений здоровых доноров; уровень IL-4 еще в большей степени по-
Таблица 1
Иммунологические показатели плазмы крови больных острым необструктивным и обструктивным пиелонефритом (М ± т)
Показатели Здоровые Формы острого серозного пиелонефрита
доноры необструктивная обструктивная
до лечения | после лечения до лечения | после лечения
TNFa, пкг/мл IL-1ß, пкг/мл IL-6, пкг/мл IL-8, пкг/мл IFN-a, пкг/мл IFN-y, пкг/мл IL-4, пкг/мл IL-10, пкг/мл IL-1RA, пкг/мл С3, мг/дл
С с,.
, нг/мл мг/дл
С5, нг/мл С , нг/мл
5а'
Cj-ингибитор, мкг/мл Фактор Н, мкг/мл
5.2 ± 0,6
3.1 ± 0,4
1.7 ± 0,2 21,2 ± 2,1 5,9 ± 0,7
0,29 ± 0,02 0,3 ± 0,02
4.3 ± 0,3
559.0 ± 25,1 67,0 ± 3,6 43,4 ± 4,3 20,8 ± 1,5
6.2 ± 0,2
3.8 ± 0,07
250.1 ± 12,3
103,0 ± 5,7
18,9 ± 3Д*1 3,3 ± 0,2
8.2 ± 0,9*1
43.1 ± 4,8*!
14.2 ± 1,3*
1.3 ± 0,08*! 1,7 ± 0,2*1 34,0 ± 2,1*! 248,3 ± 3,6*1 93,8 ± 4,3*1
40,8 ± 3,7 21,8 ± 1,7 6,3 ± 0,3 4,9 ± 0,1*! 221,7 ± 14,1
55,5 ± 6,8*1
17,4 ± 2,2*
3.8 ± 0,3
4.1 ± 1,0*!,2 36,2 ± 4,0*1
6.2 ± 1,1*2 0,42 ± 0,04*1,2
3,1 ± 0,3*!,2 20,7 ± 1,8*1,2 326,0 ± 14,2*!,2 65,1 ± 3,1*2 42,4 ± 5,0 19,6 ± 1,4
5.9 ± 0,4 3,7 ± 0,2*2
243,8 ± 15,0
57,7 ± 3,4*1
Примечание. Здесь и в табл. 2 и 3: * — статистически значимые различия (а < 0,05); цифры рядом со звездочкой указывают группу (номер столбца), по отношению к которой эти различия значимы.
вышался; концентрации остальных исследованных цитоки-нов оставались без существенных изменений (табл. 1).
У пациентов с ООП при поступлении в клинику выявлены в целом сходные по направленности, но значительно более выраженные в сравнении с больными ОНП изменения содержания цитокинов в плазме крови. Уровень IFN-a повышался в 8,9 раза, концентрация TNFa — в 5,8 раза, ИЛ-ф — в 1,6 раза, IL-6 — в 10,1 раза, IL-8 — в 2,2 раза, IFN-y — в 13,4 раза. Содержание IL-4 и IL-10 увеличивалось в 16 и 10,1 раза. Уровень IL-1RA снижался почти вдвое. Проведенное комплексное лечение не влияло на содержание IL-8 и IL-4, при этом уровень IL-1RA еще в большей степени снижался, а концентрации остальных исследованных цитокинов подвергались частичной коррекции.
У больных ОНП перед началом лечения в плазме крови выявлены изменения 3 из 7 изученных показателей системы комплемента: повышение содержания компонента С3 на 28,6% и С5а — на 22,4%, снижение уровня фактора Н на 46,1%. При выписке из клиники все параметры системы комплемента были в пределах нормы за исключением фактора Н (см. табл. 1).
У пациентов с ООП исходные сдвиги показателей системы комплемента оказались более значительными. Уровень всех исследованных компонентов повышался на 22,1—69,8%, а изменение концентрации ингибиторов было разнонаправленным: повышение С1-ингибитора на 17,3% и снижение фактора Н на 20,4%. После проведенного комплексного лечения содержание С3, С3, С4 и С5 нормализовалось, а С5а частично корригировалось. Концентрация ингибиторов оставалась на том же уровне, что и до начала лечения.
При поступлении в клинику у больных ОНП выявлено падение активности и интенсивности фагоцитоза нейтрофилов периферической крови: снижение ФИ, ФЧ и ИАФ. Одновременно с этим повышалась активность кислородзависимых систем полиморфно-ядерных лейкоцитов: показатели спонтанного и стимулированного НСТ-теста и ФРН были выше таковых у здоровых доноров. ИСН был ниже нормальных значений. После стандартного лечения ФЧ нормализовалось, а остальные показатели функционально-метаболической активности нейтрофилов корригировались в сторону показателей здоровых доноров, но не достигали нормальных значений (табл. 2).
У пациентов с ООП до лечения выявлены сходные с вышеописанными, но гораздо более выраженные отклонения показателей функции полиморфно-ядерных лейкоцитов от нормы. При выписке этих больных ФРН и ИСН оставались практически на том же исходно сниженном уровне; степень отклонений остальных показателей активности нейтрофилов уменьшалась, но полной их нормализации не происходило.
В моче больных ОНП оказалась повышенной концентрация всех изученных цитокинов, кроме IL-4 (норма) и IL-1RA (снижена). Установлено также увеличение содержания компонентов С3 и С5 при нормальном уровне остальных параметров системы комплемента. Концентрация sIgA в моче не отличалась от таковой у здоровых доноров. После проведенного лечения нормализовалось содержание IL-
30,1 ± 4,2*',2 5,1 ± 0,3*!,2 17,3 ± 2,5*1,2 45,8 ± 5,2*1 52,3 ± 8,8*1,2 3,9 ± 0,6*1,2 4,8 ± 0,5*1,2
43.5 ± 2,7*1,2 304,5 ± 8,9*1,2 111,3 ± 4,6*',2 56,1 ± 4,0*!,2 26,7 ± 2,0*1,2
8,3 ± 0,3*1,2
12.6 ± 1,4*!,2 302,5 ± 14,8*1,2
82,0 ± 4,4*1,2
16,3 ± 3,3*!,4
4.0 ± 0,4*!,4 10,3 ± 2,0*1,4 37,9 ± 6,0*1 20,1 ± 3,8*1,4 2,7 ± 0,2*1,4 5,3 ± 0,6*1
20,0 ± 1Д*1,4 275,2 ± 10,4*1,4
63.0 ± 2,5*4
48.1 ± 3,3*4 17,8 ± 1,9*4 5,5 ± 0,5*4
6.1 ± 0,9*!,4 287,7 ± 13,2*1,4
88,5 ± 5,7*1
оригинальные статьи
Таблица 2
Функционально-метаболические показатели циркулирующих нейтрофилов у больных острым необструктивным и обструктивным пиелонефритом (М ± т)
Показатели Здоровые Формы острого серозного пиелонефрита
доноры необструктивная обструктивная
до лечения после лечения до лечения после лечения
Активность и интен-
сивность фагоцитоза
ФИ, % 84,4 ± 4,2 64,3 ± 5,1* 74,1 ± 4,8*!,2 50,3 ± 2,7*1,2 59,1 ± 4,2*!,4
ФЧ, усл. ед. 8,2 ± 0,4 6,7 ± 0,5* 7,8 ± 0,5*2 4,8 ± 0,4*1,2 6,9 ± 0,5*!,4
ИАФ, усл. ед. 6,9 ± 0,2 4,3 ± 0,2*1 5,8 ± 0,3*1,2 2,4 ± 0,1*!,2 4,1 ± 0,2*1,4
Активность кисло-
родзависимых систем
Спонтанный НСТ- 7,2 ± 0,5 23,1 ± 3,9* 12,1 ± 2,0*1,2 59,6 ± 6,3*1,2 31,8 ± 5,5*1,4
тест, %
Стимулированный НСТ-тест, % 22,1 ± 3,1 49,8 ± 4,0*1 30,3 ± 3,4*1,2 71,3 ± 5,8*1,2 42,9 ± 4,3*1,4
ФРН, % 14,9 ± 1,3 26,7 ± 2,1*! 18,2 ± 2,2*!,2 11,7 ± 1,7*!,2 11,1 ± 1,2*!
ИСН, усл. ед. 3,1 ± 0,06 2,2 ± 0,04*! 2,5 ± 0,03*!,2 1,2 ± 0,02*!,2 1,3 ± 0,03*!
1Р, Ш№у, ГЬ-6, 1Ь-10 и С5, другие исследованные иммунологические показатели оставались на исходном уровне (табл. 3).
У пациентов с ООП при поступлении в клинику большинство иммунологических параметров в моче были повышенными, за исключением сниженного уровня IL-1RA, фактора Н и sIgA. Эти изменения, как правило, были более выраженными по сравнению с таковыми у больных ОНП. После лечения содержание ^-1р, ^-10, С5 и фактора Н нормализовалось, концентрация ^-4, IL-1RA, С1-ингибитора и sIgA оставалась на исходном уровне, остальные иммунологические показатели подвергались частичной коррекции.
Обсуждение
Не вызывает сомнения, что иммунные нарушения лежат в основе патогенеза большого количества болезней [8—11], в том числе урологических [12—16]. От состояния иммунитета зависит исход инфекционно-воспалительного процесса при остром пиелонефрите, который может закончиться выздоровлением, переходом в хроническую форму или развитием гнойных осложнений [3, 5]. Рациональная иммунокорригирующая терапия, основанная на фундаментальных данных об особенностях иммунного ответа против возбудителей пиелонефрита и об участии иммунных реакций в повреждении тканей почек, может существенно улучшить исходы данного заболевания [17].
Обнаруженное нами увеличение содержания провоспалительных цито-кинов и хемокинов в системной циркуляции и моче не противоречит данным литературы [18—20] и отражает реакцию резидентных и рекрутированных клеток врожденного иммунитета и эпителия на молекулярные паттерны, ассоциированные с патогенами и повреждением [21].
Выявленные отклонения от нормальных значений иммунологических показателей в образцах плазмы крови и мочи пациентов с острым пиелонефритом, с одной стороны, можно трактовать как защитные, адаптационные реакции в ответ на инвазию инфекционных агентов, с другой стороны как флогогенные события, с которыми связано эндогенное
повреждение и рубцевание тканей почек [22].
Более выраженные иммунопатологические сдвиги у больных ООП говорят о том, что нарушение оттока мочи — важный фактор, индуцирующий и/или усугубляющий воспалительный процесс в чашечно-лоханочной системе и ин-терстициальной ткани почки. Вместе с тем сохраняющиеся, несмотря на дренирование почки, значительные иммунологические расстройства при выписке пациентов с ООП могут отражать не только персисти-рование возбудителей и связанного с ними воспаления, но и постхирургический стресс, вызванный операционной травмой, наркозом и кро-вопотерей [23, 24].
Заслуживает внимания факт более высокого подъема уровня IFN-y и более длительного сохранения в крови и моче увеличенного соотношения IFN-y/IL-4 у больных ООП в сравнении с пациентами с ОНП. Это свидетельствует о большей активации при ООП IFN-у-продуцирующих NK-клеток, классифицируемых H. Spits и соавт. как лимфо-идные клетки врожденного иммунитета 1-го типа (ILC-1), которые обеспечивают поляризацию дифференцировки наивных Т-клеток в сторону Т-хелперов 1-го типа (Th1) [25]. В дальнейшем ILC-1 и Th1 синергично поддерживают главным образом Т-клеточный ответ. Преобладание такого пути развития адаптивного иммунного ответа подтверждается меньшим уровнем sIgA в моче у больных ООП в сравнении со здоровыми донорами и пациентами с ОНП.
Практическое значение имеет возможность использования иммунологических показателей для дифференциальной диагностики обструктивной и необструктивной форм острого пиелонефрита на начальной стадии заболевания. При анализе 37 параметров у больных ОНП и ООП до начала лечения установлены статистически значимые различия 32 из них (86,5%). При этом 10 показателей (содержание С3а,
Таблица 3
Иммунологические показатели мочи больных острым необструктивным и обструктивным пиелонефритом (M ± m)
Показатели Здоровые Формы острого серозного пиелонефрита
доноры необструктивная обструктивная
до лечения после лечения до лечения после лечения
TNFa, пкг/мл 5,2 ± 0,6 8,2 ± 0,5*1 9,3 ± 1,4* 14,8 ± 2,2*,2 8,3 ± 1,6*1,4
IL-1ß, пкг/мл 0,11 ± 0,02 0,19 ± 0,02*1 0,13 ± 0,01*2 0,21 ± 0,02* 0,08 ± 0,02*4
IL-6, пкг/мл 3,1 ± 0,4 9,5 ± 1,8* 3,7 ± 0,5*2 10,7 ± 1,4* 6,0 ± 0,3*1,4
IL-8, пкг/мл 3,3 ± 0,2 6,3 ± 0,5*1 5,9 ± 1,0* 11,2 ± 1,3*,2 7,1 ± 0,9*,4
IFN-a, пкг/мл 3,0 ± 0,1 7,2 ± 0,3*1 3,4 ± 0,3*2 15,3 ± 0,3*,2 8,8 ± 1,4*1,4
IFN-y, пкг/мл 0,9 ± 0,1 1,0 ± 0,07 1,2 ± 0,2 3,9 ± 0,2*1Д 4,1 ± 0,3*
IL-4, пкг/мл 6,4 ± 0,5 7,6 ± 0,4*1 6,0 ± 0,2*2 14,0 ± 0,8*д 5,6 ± 0,3*4
IL-10, пкг/мл 44,2 ± 2,5 12,0 ± 0,5*1 12,5 ± 0,2* 19,1 ± 1,7*д 21,8 ± 0,5*1
IL-1RA, мг/дл 3,2 ± 0,1 11,1 ± 0,2*! 7,5 ± 0,3*1,2 25,0 ± 1,4*д 9,8 ± 1,1*,4
С4, мг/дл 2,3 ± 0,4 2,1 ± 0,2 1,9 ± 0,1 12,7 ± 1,3*,2 4,6 ± 0,2*1,4
С5, нг/мл 0,08 ± 0,02 0,48 ± 0,06*1 0,05 ± 0,01*2 1,04 ± 0,06*,2 0,09 ± 0,02*4
С1-ингибитор, мкг/мл 25,8 ± 3,1 28,1 ± 4,0 30,2 ± 3,7 40,3 ± 4,8*1,2 50,6 ± 5,1*
Фактор Н, мкг/мл 14,8 ± 1,6 12,6 ± 2,1 15,8 ± 3,9 9,9 ± 1,8* 15,8 ± 2,1*4
sIgA, мг/мл 14,1 ± 1,1 15,2 ± 1,7 16,8 ± 1,8 10,3 ± 0,8*1,2 11,2 ± 0,9*1
С4, С5, ^-ингибитора и IL-1 в в плазме крови, а также IFN-y, С4, С1-ингибитора, фактора Н и sIgA в моче) отличались от нормальных значений только у пациентов с ООП, а ФРН изменялся при разных формах пиелонефрита оппозитно.
При обеих формах заболевания обращает на себя внимание существенное снижение фагоцитарной активности циркулирующих нейтрофилов при повышении показателей их кислородзависимого метаболизма. Несостоятельность механизмов фагоцитоза объясняет инвазию и персистирова-ние Escherichia coli или других возбудителей пиелонефрита, а продукция активных форм кислорода нейтрофилами в результате респираторного взрыва рассматривается как важнейшее звено развития воспаления и рубцевания в почечных тканях [26]. Нарушение функции нейтрофилов может быть связано с иммунодестабилизирующими свойствами уропато-генных штаммов кишечной палочки [27].
Заключение
Выявленные общие и специфические изменения иммунологических показателей плазмы крови и мочи у больных ООП и ОНП не только модернизируют текущие представления об иммунопатогенезе этих заболеваний, но и служат фундаментом для разработки методов ранней диагностики этих форм пиелонефрита. Кроме того, установленные дефекты фагоцитарной функции нейтрофилов в свете данных литературы о подавлении активности этих клеток возбудителями пиелонефрита создают задел для направленного поиска эффективных средств иммунокоррекции среди препаратов, воздействующих на фагоцитарное звено иммунитета как важного компонента комплексного лечения и реабилитации больных ООП и ОНП [28].
ЛИТЕРАТУРА
1. Урология: Учебник / Под ред. С.Х. Аль-Шукри, В.Н. Ткачука. 2012.
2. Интегративная урология: Руководство для врачей / Под ред. П.В. Глыбочко, Ю.Г. Аляева. М.: ИД «Медфорум»; 2014.
3. Практическая урология / Под ред. П.В. Глыбочко, Ю.Г Аляева. М.: ИД "Медфорум"; 2012.
4. Ярилин А.А. Иммунология. М.: ГЭОТАР-Медиа; 2010.
5. Нефрология: Национальное руководство. Краткое изложение. М.: ГЭОТАР-Медиа; 2014.
6. Хаитов Р.М., Игнатьева Г.А., Сидорович И.Г. Иммунология. Норма и патология. М.: "Медицина"; 2010.
7. Зинкин В.Ю., Годков В.Г. Способ оценки кислородзависимого метаболизма нейтрофильных гранулоцитов человека. Клин. лаб. диагн. 2004; (2): 27—31.
8. Конопля А.И., Гаврилюк В.П., Костин С.В. Нарушения иммунного статуса и перекисного окисления липидов при разлитом аппендикулярном перитоните у детей. Курский научно-практический вестник "Человек и его здоровье". 2010; (1): 34—9.
9. Локтионов А.Л., Конопля А.И., Лунев М.А., Караулов А.В. Иммунные и оксидантные нарушения в патогенезе воспалительных заболеваний пародонта. Иммунология. 2015; 36(5): 319—28.
10. Незнамова Н.В., Иванова О.Ю., Конопля А.А., Караулов А.В., Мальцева А.И., Гаврилюк В.П. Иммунные нарушения на системном и местном уровне у пациенток с аденомиозом. Иммунопатология, ал-лерголия, инфектология. 2015; (2): 24—8.
11. Шульгинова А.А., Караулов А.В., Конопля А.И. Иммунный статус при хронической ишемии головного мозга: коррекция нарушений. Российский иммунологический журнал. 2015; 9 (18), 2 (1): 49—50.
12. Шатохин М.Н., Конопля А.И., Теодорович О.В., Гаврилюк В.П. Им-мунометаболический статус и эритроциты при патологии предстательной железы: Коррекция нарушений. М.: Издательство ГОУ ВПО КГМУ Минздравсоцразвития России; 2012.
13. Kurts С., Panzer U., Anders H.J., Rees A.J. The immune system and kidney disease: basic concepts and clinical implications. Nat. Rev. Immunol. 2013; 13(10): 738—53. doi: 10.1038/nri3523.
14. Дранник Г.Н., Дриянская В.Е., Гайсенюк Ф.З., Руденко М.Ю., Степанова Н.М., Багдасарова И.В. и др. Факторы межклеточной кооперации в иммуногенезе пиелонефрита. Иммунология, аллергология, инфектология. 2013; 13(1): 13—9.
15. Конопля А.И., Теодорович О.В., Шатохин М.Н., Гаврилюк В.П., Маврин М.Ю. Хронический простатит, аденома предстательной
original article
железы и иммунитет: нарушения и коррекция. Урология. 2013; (4): 99—103.
16. Конопля А.И., Шатохин М.Н., Гаврилюк В.П., Караулов А.В. Иммунологические проблемы хронического простатита. Иммунопатология, аллергология, инфектология. 2015; (2): 29—34.
17. Абидов М.Т., Баштаненко А.Ф., Нелюбов М.В., Шкалев М.В., Ковалевская Е.О., Калюжин О.В. Регуляция иммунных реакций в лечении хронических и острых воспалительных заболеваний. Якутский медицинский журнал. 2004; 3 (7): 58—60.
18. Бельчусова Л.Н., Гурьянова Е.А., Белова А.Н. Динамика иммунологических показателей крови в процессе терапии у больных хроническим пиелонефритом. Вестник Чувашского Университета. 2012; (3): 304—9.
19. Попков В.М., Долгов А.Б., Захарова Н.Б., Понукалин А.Н., Вараксин Н.А. Мочевые биомаркеры при остром пиелонефрите. Саратовский научно-медцинский журнал. 2013; 9(1): 110—5.
20. Никуличева В.И., Сафуанова Г.Ш., Карпина Н.С., Лехмус Т.Ю., Ва-гапова Д.Р., Алонова С.В. Иммуновоспалительные маркеры хронического пиелонефрита. Бюллетень ВСНЦ СО РАМН. 2014; 95(1): 45—9.
21. Spencer J.D., Schwaderer A.L., Becknell B., Watson J., Hains D.S. The innate immune response during urinary tract infection and pyelonephritis. Pediatr. Nephrol. 2014; 29(7): 1139—49. doi:10.1007/s00467-013-2513-9.
22. Anis S. Immunologists perspective of nephropathology. J. Nephropathol. 2016; 5(2): 62—4. doi: 10.15171/jnp.2016.11
23. Земсков А.М., Земсков В.М., Золоедов В.И., Земскова В.А., Кузнецов А.Н. Неортодоксальная иммунология. М.: "Триада-Х"; 2013.
24. Локтионов А.Л., Конопля А.И., Евсегнеева И.В. Острый панкреатит как клинико-иммунологическая проблема. Физиология и патология иммунной системы. Иммунофармакогенетика. 2013; 17 (11): 3—17.
25. Spits H., Artis D., Colonna M., Diefenbach A., DiSanto J.P., Eberl G. et al. Innate lymphoid cells — aproposal for a uniform nomenclature. Nat. Rev. Immunol. 2013; 13: 145—9.
26. Mundi H., Bjorksten B., Svanborg C., Ohman L., Dahlgren C. Extracellular release of reactive oxygen species from human neutrophils upon interaction with Escherichia coli strains causing renal scarring. Infect. and Immun. 1991; 59(11): 4168—72.
27. Olson P.D., Hunstad D.A. Subversion of host innate immunity by uropathogenic escherichia coli. Pathogens. 2016; 5(1): 2. doi:10.3390/ pathogens5010002.
28. Караулов А.В., Калюжин О.В. Иммунотерапия инфекционных болезней: проблемы и перспективы. Тер. арх. 2013; 85 (11): 100—8.
REFERENCES
1. Urology: Textbook [Urologiya: Uchebnik] / Eds. S. Kh. Al'-Shukri, V.N. Tkachuk; 2012. (in Russian)
2. Integrative Urology: Guide for Physicians. [Integrativnaya urologiya: Rukovodstvo dlya vrachey] / Eds. P.V. Glybochko, Yu.G. Alyaev. Moscow: Publishing House "MedForum"; 2014. (in Russian)
3. Practical Urology. [Prakticheskaya urologiya] / Eds. P.V. Glybochko, Yu.G. Alyaev. Moscow: Publishing House "MedForum"; 2012. (in Russian)
4. Yarilin A.A. Immunology. [Immunologiya]. Moscow: GEOTAR-Media; 2010. (in Russian)
5. Nephrology: National Leadership. Brief summary. [Nephrologiya: Natsional'noe rukovodstvo. Kratkoe izlozhenie]. Moscow: GEOTAR-Media; 2014. (in Russian)
6. Khaitov R.M., Ignat'eva G.A., Sidorovich I.G. Immunology. Health and Disease. [Immunologiya. Norma i patologiya]. Moscow: Meditsina; 2010. (in Russian)
7. Zinkin V.Yu., Godkov V.G. Method for evaluating the oxygen metabolism of neutrophil human granulocyte. Klin. lab. diagn. 2004; (2): 27—31. (in Russian)
8. Konoplya A.I., Gavrilyuk V.P., Kostin S.V. Disorders ofthe immune status and lipid peroxidation when spilled appendicular peritonitis in children. Kurskiy nauchno-prakticheskiy vestnik "Chelovek i ego zdorov'e". 2010; 1: 34—9. (in Russian)
9. Loktionov A.L., Konoplya A.I., Lunev M.A., Karaulov A.V. Oxidant and immune disorders in the pathogenesis of inflammatory periodontal diseases. Immunologiya. 2015; 36(5): 319—28. (in Russian)
10. Neznamova N.V., Ivanova O.Yu., Konoplya A.A., Karaulov A.V., Mal'tseva A.I., Gavrilyuk V.P. Immune system disorders at the local level and in patients with adenomyosis. Immunopatologiya, allergologya, infektologiya. 2015: (2): 24—8. (in Russian)
11. Shul'ginova A.A, Karaulov A.V., Konoplya A.I. The immune status of patients with chronic cerebral ischemia: correction of disorders. Rossiys-kiy immunologicheskiy zhurnal. 2015; 9(18), 2 (1): 49—50. (in Russian)
оригинальные статьи
12. Shatokhin M.N., Konoplya A.I., Teodorovich O.V., Gavrilyuk V.P. Immu-nometabolic status and the red blood cells in the pathology of the prostate gland; Correction disorders. Moscow: Publishing House of KSMU; 2012. (in Russian)
13. Kurts C., Panzer U., Anders H.J., Rees A.J. The immune system and kidney disease: basic concepts and clinical implications. Nat. Rev. Immunol. 2013; 13(10): 738—53. doi: 10.1038/nri3523.
14. Drannik G.N., Driyanskaya V.E., Gaysenyuk F.Z., Rudenko M.Yu., Stepanova N.M., Bagdasarova I.V. et al. Factors intercellular cooperation in immunogenesis pyelonephritis. Immunopatologiya, allergologiya, infektologiya. 2013: 13(1): 13—9. (in Russian)
15. Konoplya A.I., Teodorovich O.V., Shatokhin M.N., Gavrilyuk V.P., Ma-vrin M.Yu. Chronic prostatitis, prostate adenoma and immunity: disoders and correction. Urologiya. 2013; (4): 99—103. (in Russian)
16. Konoplya A.I., Shatokhin M.N., Gavrilyuk V.P., Karaulov A.V. Immunological problems of chronic prostatitis. Immunopatologiya, allergologiya, infektologiya. 2015; (2): 29—34. (in Russian)
17. Abidov M.T., Bashtanenko A.F., Nelyubov M.V., Shkalev M.V., Kova-levskaya E.O., Kalyuzhin O.V. Regulation of immune reactions in the treatment of chronic and acute inflammatory diseases. Yakutskiy med-itsinskiy zhurnal. 2004; 3(7): 58—60. (in Russian)
18. Bel'chusova L.N., Gur'yanova, E.A., Belova A.N. The dynamics of immunological long-exponent of blood during therapy in patients with chronic pyelonephritis. Vestnik Chuvashskogo Universiteta. 2012; (3): 304—9. (in Russian)
19. Popkov V.M., Dolgov A.B., Zakharova N.B., Ponukalin A.N., Varaksin N.A. Urinary biomarkers for acute pyelonephritis. Saratovskiy nauchni-meditsinskiy. zhurnal. 2013; 9(1): 110—5. (in Russian)
20. Nikulicheva V.I., Safuanova G. Sh., Karpina N.S., Lekhmus T.Yu., Vagapova D.R., Alonova S.V. Immunological markers of chronic
pyelonephritis. Byulleten' VSNTS SO RAMN. 2014; 95(1): 45—9. (in Russian)
21. Spencer J.D., Schwaderer A.L., Becknell B., Watson J., Hains D.S. The innate immune response during urinary tract infection and pyelonephritis. Pediatr. Nephrol. 2014; 29(7): 1139—49. doi:10.1007/s00467-013-2513-9.
22. Anis S. Immunologists perspective of nephropathology. J. Nephropathol. 2016; 5(2): 62—4. doi: 10.15171/jnp.2016.11
23. Zemskov A.M., Zemskov V.M., Zoloedov V.I., Zemskova V. A., Kuznets-ov A.N. Unorthodox Immunology. [Neortodoksal'naya immunologiya]. Moscow: Triada-X; 2013. (in Russian)
24. Loktionov A.L., Konoplya A.I., Evsegneeva I.V. Acute pancreatitis as a clinical and immunological problems. Fiziologiya i patologiya immunnoy sistemy. Immunofarmakogenetika. 2013; 17(11): 3—17. (in Russian)
25. Spits H., Artis D., Colonna M., Diefenbach A., DiSanto J.P., Eberl G. et al. Innate lymphoid cells — aproposal for a uniform nomenclature. Nat. Rev. Immunol. 2013; 13: 145—9.
26. Mundi H., Björksten B., Svanborg C., Ohman L., Dahlgren C. Extracellular release of reactive oxygen species from human neutrophils upon interaction with Escherichia coli strains causing renal scarring. Infect. and Immun. 1991; 59(11): 4168—72.
27. Olson P.D., Hunstad D.A. Subversion of host innate immunity by uro-pathogenic escherichia coli. Pathogens. 2016; 5(1): 2. doi:10.3390/ pathogens5010002.
28. Karaulov A.V., Kalyuzhin O.V. Immunotherapy of infectious diseases: problems and perspectives. Ter. arkh. 2013; 85(11): 100—8. (in Russian)
Поступила 01.02.16 Принята в печать 07.06.16
МЕТОДЫ
© КОЛЛЕКТИВ АВТОРОВ, 2016 УДК 615.462.03:616-078.33
Ткачев С.В., Фомина Е.Г., Владыко А.С.
МЕТОД СОЗДАНИЯ НИКЕЛЬ-АКТИВИРОВАННОЙ ПОВЕРХНОСТИ НА ПОЛИСТИРОЛЬНЫХ ПЛАНШЕТАХ ДЛЯ ИММОБИЛИЗАЦИИ ГИСТИДИНСОДЕРЖАЩИХ РЕКОМБИНАНТНЫХ ПЕПТИДОВ
ГУ «Республиканский научно-практический центр эпидемиологии и микробиологии» Министерства здравоохранения Республики Беларусь, 220114, г Минск, Беларусь
Разработан метод химической модификации полистирольных планшетов, в основе которого лежит окисление полистирола персульфатом аммония и последующая обработка окисленной поверхности NaOH. Модификация приводит к появлению на поверхности полимера карбоксильных групп, которые могут быть использованы для проведения дальнейшей, более специфичной модификации твердой фазы. Для создания №2+-активированной поверхности с карбоксильными группами связывали тетраэтиленпентамин карбодиимидным методом, затем на аминированной поверхности связывали комплекс производного малеинового ангидрида с лигандом, хелатирующим ионы №2+, NN бис(карбоксиметил)лизином. Полученный таким образом активированный планшет после насыщения №2+ специфически связывал на своей поверхности рекомбинантный гистидинсодержащий IgG человека ^-фрагмент).
Ключевые слова: полистирольный планшет; персульфат аммония; N,N-бис(карбоксиметил)лизин; His-tags пептиды; ИФА.
Для цитирования: Ткачев С.В., Фомина Е.Г., Владыко А.С. Метод создания никель-активированной поверхности на полистирольных планшетах для иммобилизации гистидинсодержащихрекомбинантных пептидов. Иммунология. 2016; 37(5): 276-280. DOI: 10.18821/0206-4952-2016-37-5-276-280
Для корреспонденции: Ткачев Сергей Викторович, канд. биол. наук, ведущий науч. сотр. лаборатории биотехнологии и диагностики особо опасных инфекций Республиканского научно-практического центра эпидемиологии и микробиологии, E-mail: [email protected].
