Автореферат и диссертация по медицине (14.00.36) на тему:Иммунокомплексные механизмы патогенеза неврологических проявлений поясничного остеохондроза

О^ МИНСКИЙ ОРДЕНА ТРУДОВОГО КРАСНОГО ЗНАМЕНИ

' Ф -

V/ ГОСУДАРСТВЕННЬШ МЕДИЦИНСКИИ ИНСТИТУТ

УДК 516. ЕС-2-:02. 24-097

Л/

МАТУСКВИЧ Людмила Иосифовна

ИММУНОКОМШЕКСНЫЕ МЕХАНИЗМЫ ПАТОГЕНЕЗА НЕВРОЛОГИЧЕСКИХ ПРОЯВЛЕНИЯ ПОЯСНИЧНОГО ОСТЕОХОНДРОЗА

14.00.36 - аллергология и иммунология

Автореферат

диссертации на соискание ученой степени кандидата биологических наук

Минск - 1997

Работа выполнена в Белорусском научно-исследовательском институте неврологии, нейрохирургии и физиотерапии МЗ РБ

Научный руководитель.

кандидат медицинских наук, доцент Борткевич Л.Г.

Научный консультант:

доктор медицинских наук Латышева В. Я.

Официальные оппоненты:

доктор медицинских наук, профессор Стожаров А.н. кандидат медицинских наук Лапуть К.Н.

Оппонирующая организация:

Белорусский научно-исследовательский институт экологической и профессиональной патологии (г. Могилев).

Защита состоится ^¿-А1997 г. в /5"~°ча-сов на заседании специализированного совета Д 03.18.05 по присуждению ученой степени кандидата биологических наук в Минском медицинском институте (220116, г. Минск, проспект Дзержинского, 83).

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Минского медицинского института.

Автореферат разослан "¿3."_1997 г_

Ученый секретарь совета по защите диссертаций кандидат медицинских наук, доцент И.А.Крылов

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ Актуальность и новизна темы диссертационной работы.

Неврологические проявления поясничного остеохондроза (НППО) одно из самых распространенных и социально значимых заболеваний в невропатологии ( Попелянский Я.Ю., 1989; Недзь-ведьГ.К., 1995; Антонов И.П., 1997).

Наряду с работами, направленными на определение этиологических факторов, изучение патогенеза, клиники, диагностики и разработку методов лечения НППО, большое значение придается исследованию иммунологических аспектов его патогенеза. Изучены аутоиммунные механизмы системного поражения хрящевой ткани межпозвонковых дисков, установлены основные закономерности развития иммунологического и иммунопатологического ответа, обоснована правомерность аутоиммунной концепции патогенеза этого заболевания при НППО- (Благодатский М.Д.. 1988; Антонов И. П., 1992; Авдей Г.М.1997).

В последнее время установлено, что при ряде системных заболеваний соединительной ткани одним из ведущих механизмов патогенеза является иммунокомплексная патология (Константинова Н. А., 1996). Имеются сведения о повышении концентрации циркулирующих иммунных комплексов (ЦИК) при НППО (Веселовский В.П. и др., 1989, жиронкина Н.П., 1990, Матеша A.M. и др., 1992).

Механизмы участия ЦИК в формировании патологического процесса при этом заболевании не изучены. Практически отсутствуют данные, раскрывающие клиническое значение иммунных комплексов, которые могут обусловливать как системное поражение хрящевой ткани межпозвонковых дисков, так и дисциркуляторные нарушения в сосудах спинномозговых корешков. Не исключается их участие и в развитии асептического иммунного воспаления в зоне выпячивания или выпадения межпозвонкового диска, включая компремиро-ванный спинномозговой корешок.

Последние достижения иммунологии позволяют с новых позиций изучить аутоиммунные и иммунокомплексные механизмы системного поражения хрящевой ткани межпозвонковых дисков и периферических нервов при остеохондрозе позвоночника, углубить представления об асептическом воспалении и дисгемических нарушениях в спинномозговых корешках, определить роль ЦИК и некоторых медиаторов воспаления в развитии рецидивирующих форм НППО.

Связь с крупными научными программами, темами. Диссертация является частью научно-исследовательской программы НИИ

неврологии, нейрохирургии и физиотерапии МЗ РБ по проблеме 26.03 "Заболевания периферической нервной системы" (номер государственной регистрации 01.9.10.024982 от 26 июня 1990 г.).

Цель и задачи исследования. Целью работы является обоснование роли патологических механизмов иммунокомплексного типа в патогенезе НППО, оценка тяжести течения и эффективности лечения заболевания.

Для достижения цели поставлены следующие задачи:

1. Определить содержание свободноциркулирующих антигенов фиброзного кольца, пульпозного ядра, седалищного нерва и соответствующих антител в периферической крови у доноров и больных НППО на основе использования системы иммуноферментного анализа.

2. Идентифицировать связанные в иммунных комплексах ауто-антигены тканей межпозвонкового диска и периферического нерва при различных неврологических синдромах остеохондроза позвоночника.

3. Изучить уровень ЦИК крови и их размер у больных с различной степенью тяжести и клиническим течением заболевания.

4. Исследовать влияние специфических иммунных комплексов (ИК) на процесс агрегации тромбоцитов, как возможный эффектор-ный механизм при дисгемических нарушениях у больных НППО.

5. Определить содержание фактора некроза опухолей-альфа и гемолитическую активность системы комплемента, установить взаимосвязь этих медиаторов асептического воспаления с уровнем ЦИК.

Научная новизна полученных результатов. Изучено и обосновано участие иммунопатологических механизмов II и III типов в патогенезе НППО. На основании выявления свободных и связанных со специфическими аутоантителами антигенов межпозвонкового диска, седалищного нерва и зависимости их количества от клинических проявлений заболевания, подтверждено формирование аутоиммунного повреждения межпозвонковых дисков при НППО. Установлена зависимость развития заболевания от концентрации и размеров ЦИК. Показана возможность их участия в формировании имму-нокомплексной патологии in loco путем активации провоспали-тельных медиаторов (фактора некроза опухолей-альфа и белков системы комплемента), а также за счет усиления агрегации тромбоцитов, с последующим нарушением микроциркуляции.

Практическая значимость полученных результатов:

1. Система иммуноферментного анализа для определения концентрации антигенов фиброзного кольца, пульпозного ядра и периферического нерва в сыворотке крови и составе ЦИК может быть использована для установления степени повреждения межпозвонко-зых люков и периферических нервов, улучшения лабораторной диагностики стадий НППО.

2. Определение уровня фактора некроза опухолей-альфа (ФНО), ПИК, активности системы комплемента и специфических антител в сыворотке крови позволяет оценить тяжесть течения процесса и эффективность лечебных мероприятий при НППО.

Основные положения диссертации, выносимые на защиту:

1. Неврологические проявления поясничного остеохондроза характеризуются повышением концентрации антигенов межпозвонковых дисков и седалищного нерва , которые индуцируют специфический антителогенез. Антитела к антигенам фиброзного кольца, пульпозного ядра и седалищного нерва, обусловливают развитие дальнейшего цитотоксического повреждения хрящевой ткани и структур периферического нерва.

2. В развитии хронического рецидивирующего течения НППО, участвуют циркулирующие иммунные комплексы. Реализация их повреждающего действия осуществляется посредством активации медиаторов воспаления: ФНО и системы комплемента, а также через нарушение микроциркуляции.

3. Комплекс иммунолабораторных исследований (определение свободных и связанных в ИК антигенов фиброзного кольца, пульпозного ядра, периферического нерва, специфических аутоанти-тел, содержание и размер ЦИК, ФНО, активности системы комплемента) позволяет повысить качество диагностики различных стадий НШ10, оценить эффективность терапии и прогнозировать характер течения болезни.

Личный вклад соискателя. Иммунологические данные, представленные в диссертационной работе получены лично автором. Материалы по клиническому обследованию больных и лечению взяты при обработке формализованных историй болезни. Обсуждение взаимосвязи клинических и иммунологических параметров проводилось совместно с руководителем работы и консультантом.

Апробация материалов диссертации и публикации. По материалам диссертации опубликовано 12 научных работ, из них 10 - в рецензируемых изданиях. Утверждены 3 рацпредложения. Результаты исследований доложены на заседании Минского городского общества иммунологов (1989), I Республиканском съезде иммунологов (г.Минск, 1990), на итоговых сессиях НИИ неврологии, нейрохирургии и физиотерапии МЗ РБ (1991, 1993, 1996), ежегодно на заседаниях Ученого совета и клинических конференциях института (1990-1996).

Структура и объем диссертации. Диссертация изложена на 115 страницах, состоит из введения, общей характеристики работы, 5 глав, обсуждения, выводов, списка использованных источников, включающего 185 наименований. Материал иллюстрирован 27 рисунками и 13 таблицами.

МАТЕРИАЛ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ Исследования проведены у 215 больных с НППО специализированного неврологического отделения заболеваний периферической нервной системы и 103 доноров отделения переливания крови 5-й клинической больницы г. Минска. В работе использованы формализованные истории болезни. Диагноз устанавливали в соответствии с клинической классификацией вертеброгенных заболеваний периферической нервной системы (Антонов И.П., 1987).

Рефлекторный синдром (люмбоишиалгия) диагностирован у 57, а корешковый (дискогенный радикулит) - у 104 больных. Группа с рецидивом дискогенного радикулита после дискэктомии составила 54 обследованных. Возраст пациентов был от 26 до 62 лет, длительность заболевания от 1 года до 20 лет.

Общие и модифицированные нами методические подхода. Материалом для исследований служила кровь пациентов, взятая в утренние часы натощак до и после лечения. Содержание ЦИК измеряли в сыворотке крови после преципитации 4,166% полиэтиленгли-колем М.в.6000 (Молотилов Б.А. и др.. 1982), а оценку размера осуществляли при его концентрации 3,0 и 4,0% (Константинова H.A., 1996). Фактор некроза опухолей-альфа в плазме крови определяли иммуноферментным методом с использованием монокло-нальных антител Gl, полученных в лаборатории клеточной иммунологии НИИ гематологии и переливания крови Минздрава РБ (Огане-зов В.К. и др., 1991). Гемолитическую активность комплемента

оценивали в сыворотке крови по 50% гемолизу эритроцитов (Резникова Л.С.. 1967). Расщепление ИК с целью выяснения их состава проводили, обрабатывая сыворотку раствором солянокислого цистеина (Попова 0.Я., Косицкая Л.С., 1977). Фиброзный, пуль-позный и нервный антигены (АГ) получали из межпозвонкоЕых дисков (МПД) и седалищных нервов, взятых у лиц, погибших з автомобильной катастрофе в возрасте до 40 лет, в первые 6 часов после смерти (Латышева В.Я., 1985, Матусевич Л.И. и др., 1990). Выделенные тканевые АГ использовали для получения соответствующих антисывороток путем иммунизации кроликов (Vaitukaitis J. I., 1981), для определения титра антител (AT) и уровня АГ в сыворотке и в составе ЦИК, а также для создания ИК In vitro.

Нами разработаны условия для проведения иммуноферментного анализа с целью выявления АГ фиброзного кольца, пульпозного ядра и седалищного нерва, как свободноциркулирующих, так и в составе ЦИК, а также соответствующих AT в сыворотке крови (Матусевич Л. И. и др., 1990, 1995). Предложена модель исследования влияния искусственных ИК на процессы микроциркуляции, основанная на регистрации агрегации тромбоцитов (Матусевич Л.И. и др., 1993, Самаль А.Б. и др., 1990).

Расчет средних значений показателей и ошибок среднего проводили методом вариационной статистики с вычислением достоверности по Стьюденту. Достоверность отличий по содержанию антигенов оценивали по Хи2-критерию. Математическую обработку проводили на ПЭВМ (IBM-286).

РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ

ХАРАКТЕРИСТИКА ТКАНЕВЫХ АНТИГЕНОВ, АНТИТЕЛ И ИММУННЫХ

КОМПЛЕКСОВ В ПЕРИФЕРИЧЕСКОЙ КРОВИ БОЛЬНЫХ С НЕВРОЛОГИЧЕСКИМИ ПРОЯВЛЕНИЯМИ ПОЯСНИЧНОГО ОСТЕОХОНДРОЗА

Проведенными исследованиями установлено, что у практически здоровых лиц антигены фиброзного кольца (АГф), пульпозного ядра (АГп) и седалищного нерва (АГн) определяются в незначительных концентрациях (7,2+0,9, 5,9+1,2 и 36,0+7,8 мкг/мл, соответственно), а у больных НППО концентрации свободноциркулирующих АГ всех трех видов достоверно превышают средние значения, наблюдаемые у практически здоровых: АГф - в 3,7 раза, АГп - в 1,8 раза и АГн - в 2,9 раза. Причем из рис. 1 видно, что

1

10 100 АГн. мкг/мл

10 100 1000 1 АГф, мкг/мл

Рис. 1. Распределение здоровых лиц (1) и больных с НППО при рефлекторном (2) и корешковом (3) синдромах по содержанию АГф (А) и АГн (Б) в сыворотке крови

1000

накопление свободных АГф и АГн в сыворотке крови достоверно повышено на различных стадиях заболевания. Полученные данные изображены в виде кривых, огибающих гистограммы и представляющих собой результат их математической обработки с помощью программы "Harward graphic". Верхняя граница уровня АГф и АГн в контрольной группе и при патологии отличалась почти на 2 порядка, поэтому содержание антигенов на оси абсцисс откладывали по логарифмической шкале.

Известно, что антигенная стимуляция иммунной системы ведет к образованию специфических AT. Нами был определен титр AT к АГф, АГп и АГн. Формирование специфических AT к исследуемым АГ у больных достоверно превышает фоновые значения доноров (Р<0,01). Характерно, что исследуемые AT в повышенных титрах присутствовали при всех клинических формах заболевания. Так, титр AT к АГф при рефлекторном синдроме составил 6,61+0.16 log2, при корешковом - 6,34+0,25 log2 (при уровне этой величины у доноров 5,6+0,15 log2). Причем доля больных с повышенным титром AT при рефлекторном синдроме составила 83,9%, при корешковом - 68,0%. Анализ AT к АГп выявил обратную закономерность у больных с рефлекторным синдромом; высокий титр AT наблюдался в 62.2% случаев, а при корешковом - у 76,1%.

Нами впервые обнаружено увеличение в крови титра АТ к АГн. Так, стимуляция антителообразования к этому АГ отмечалась в равной степени как у больных с рефлекторным (6,64+0.12 1о§2), так и с корешковым синдромом (6,60+0,25 1ое2) при сопоставлении с группой сравнения (5,77+0,15). Следовательно, уже для начальных стадий НППО характерно значительное повышение титра АТ к АГф и АГн. тогда как при утяжелении заболевания снижается титр АТ к АГф и увеличивается титр АТ к АГп, это отражает последовательность повреждения структур межпозвонковых дисков в патогенезе заболевания. При клинико-иммунологическом анализе необходимо учитывать, что свободноциркулирующие АГ при аутоиммунных процессах могут маскироваться за счет связывания со специфическими аутоантителами в ИК.

Нами проведены исследования определения АГф, АГп и АГн, связанных с антителами классов Т^ и ЗД в ИК. При этом наличие таких комплексов обнаружено как у больных, так и у здоровых лиц. В контрольной группе уровень исследуемых АГ, связанных с варьировал от 2,5 до 20 мкг/мл, а количество АГ , связанных в ИК с - от 5 до 40 мкг/мл. В целом, при НППО содержание АГ, связанных в ИК с ^-антителами, достигало: АГф до 320 мкг/мл, АГп - 56 мкг/мл, АГн - 540 мкг/мл. Максимальные концентрации исследуемых АГ, связанных в Ж с ^М-антителами составили, соответственно, 640, 45 и 996 мкг/мл. Наиболее выраженные различия в содержании исследуемых АГ, связанных с характерны для больных с дискогенным радикулитом (Р < 0,05). В тоже время при люмбоишиалгии не установлено достоверного повышения уровня этих специфических антигенов, связанных в ИК. Следует отметить, что если содержание свободного АГп в сыворотке крови у больных НППО и здоровых не различалось, то в составе ИК у больных с корешковой стадией связывание этого антигена с 1еС было достоверно повышено. Уровень связывания антигенов в ИК с аутоантителами, относящимися к классу ^М, был выше нормы у 32,2% больных НППО с АГф, у 23% - с АГп и у 56,2% - с АГн. Образование ИК с достоверно различалось у больных и здоровых только с АГн, причем как при рефлекторной, так и корешковой стадиях заболевания. Полученные результаты позволяют считать, что переход заболевания из рефлекторной в корешковую стадию сопровождается образованием специфических ИК.

Таким образом, для больных НППО характерно повышенное содержание свободно циркулирующих АГф и АГн в сыворотке крови. Причем накопление этих АГ имело место как при рефлекторном, так и корешковом синдромах. Иммунный ответ развивался как на АГ межпозвонкового диска, так и периферического нерва, стимулируя образование соответствующих AT. Зто свидетельствует о развитии у больных НППО иммунного повреждения цитотоксического (II) типа. Активное связывание АГф, АГп, АГн с IgG и АГн с IgM отмечено только при дискогенном радикулите. По-видимому, переход заболевания в корешковую стадию сопровождается усиленным накоплением специфических ИК. Полученные данные позволяют считать, что утяжеление заболевания может быть связано с формированием патологического процесса по иммунокомплексному (III) типу.

СОДЕРЖАНИЕ ЦИРКУЛИРУЮЩИХ ИММУННЫХ КОМПЛЕКСОВ В СЬВОРОТКЕ КРОВИ У БОЛЬНЫХ С НЕВРОЛОГИЧЕСКИМИ ПРОЯВЛЕНИЯМИ ПОЯСНИЧНОГО ОСТЕОХОНДРОЗА

Содержание ИК при различных синдромах НППО представлено в таблице. У обследованных с люмбоишиалгией не обнаружено достоверных изменений уровня ЦИК по сравнению с донорами. Повышение количества ИК отмечено при дискогенном радикулите, радикулои-шемии и у лиц с рецидивом заболевания после дискэктомии. Наибольшее число больных с высокими значениями циркулирующих ИК было в группе оперированных, особенно при наличии радикулоише-мического синдрома. В этой подгруппе содержание ИК составило 175,5 + 20,1 мкг/мл, что в 1,5 раза превышало средний показатель у больных с рефлекторным синдромом (люмбоишиалгия). То есть, повышение количества ЦИК соответствовало наиболее тяжелым формам НППО.

При высокой частоте обострений уровень ИК в сыворотке крови был значительно выше. Так, при часто рецидивирующем течении заболевания, у повторно поступивших на стационарное лечение и лечившихся более 2 мес содержание ИК составляло 245,7 мкг/мл, что в 2 раза превышало показатели доноров и в 1,7 раза - соответствующие значения у пациентов с редкими обострениями (141,1+12,6 мкг/мл). Аналогичная картина наблюдалась и у лиц с частыми рецидивами после дискэктомии (241,0+32,5 мкг/мл).

- э -

Таблица

Содержание и размер циркулирующих иммунных комплексов в сыворотке крови доносов и больных с различными синдромами поясничного сстеохсндроза

1 I Группы I обследованных 1 Цнркуллрушне иммунные комплексы !

1 п ! количество, мкг/мл, X - Зх 1 1 i л | размер, усл. ед. ,1 1 X - Sx | 1 1

1 Контроль 1 501 123.8 ±6.4 1 1 27| 1 1,57 ±0.07 |

| Больные с НППО: I люмбоишиалгия 1 37| 120,9 ± 12.5 1 1 171 1 1,45 ±0,09 |

1 дискогенный 1 радикулит 1 53| 157,4 ± 8,2* 1 39| 1 I 1,35 ±0,06* |

1 рецидив после I дискэктомии 1 54| 172,0 ± 9.8* 28| 1 | 1,32 ±0,05* |

1 радикулоишемия 1 1 9 I 1 1 175,5 ± 20,1* 1 1 1 t |

Примечание: * - различия достоверны по отношению к контролю (Р < 0,05).

Уровень ЦИК в группах больных НППО варьировал в зависимости от выраженности болевого синдрома. У пациентов со слабо выраженным болевым синдромом содержание ИК оставалось в пределах нормы (118,6+18,9 мкг/мл). Достоверные различия по сравнению с донорами (Р<0,05) выявлены у лиц с умеренной и выраженной болью (соответственно, 180,2+9.8 и 160,4+11,3 мкг/мл).

Важным доказательством патогенетической роли ЦИК при НППО является нормализация содержания комплексов в периферической крови у 86% больных на фоне регресса неврологической симптоматики после консервативного лечения. Так, при поступлении в стационар уровень ЦИК составил 160,0 ± 12,2 мкг/мл, а после лечения - 143,8 ± 10,1 мкг/мл.

Патогенетическое значение ЦИК определяется не только их количественным содержанием в периферической крови, но и размерами. Наибольшее значение в формировании патологии принадлежит ЦИК средних размеров, способных фиксировать комплемент '.'Стручков H.A. и др., 1985, Константинова H.A., 1996).

Результаты исследований, представленные в таблице, свидетельствуют о том, что у доноров преобладают мелкие ЦИК(К>1,5). У больных с рефлекторным синдромом достоверных различий по сравнению с донорами не наблюдалось, тогда как при корешковом синдроме (дискогенный радикулит) выявлены преимущественно ЦИК средних размеров (1,35 + 0,06). Данный вид комплексов з сыворотке крови определялся у 28.4% доноров, у 37,5% больных с рефлекторным и у 62,0% - с корешковым синдромами. Мелкие ЦИК обнаружены у 37,0% доноров, 37,5% больных с рефлекторными и 21,3% пациентов с корешковыми проявлениями поясничного остеохондроза. Крупные ЦИК (К<1,1) отмечены у 33,6% доноров, 25,0% больных с рефлекторными и 16,7% - с корешковыми синдромами.

Проведен клинико-иммунологический анализ зависимости между степенью выраженности болевого синдрома при НППО и размерами ЦИК. Среди лиц с резко выраженным болевым синдромом 50,0% имели в крови ЦИК средних размеров, 37,8% - мелкие и только для 12,2% больных было характерно наличие комплексов преимущественно крупных размеров. При умеренно выраженном болевом синдроме больные распределись следующим образом: только у 14,4% лиц зарегистрированы ЦИК малых размеров; подавляющее большинство пациентов (64,0%) имели наиболее патогенные ЦИК средних размеров, а 21,6% больных характеризовались наличием крупных ЦИК. Вероятно, при усилении болевого синдрома часть ЦИК уходит из кровеносного русла и фиксируется в тканях, усугубляя патологический процесс.

Таким образом, проведенными исследованиями установлено повышение количества ЦИК преимущественно средних размеров в периферической крови у больных НППО с хроническим рецидивирующим течением и при обострениях болевого синдрома после дискэк-томии и при радикулоишемии. В процессе лечения наблюдается нормализация концентрации ИК. Полученные данные не только отражают динамику патологического процесса, но и указывают на развитие иммунокомплексной патологии (тип III) у больных НППО.

РЕАЛИЗАЦИЯ ДЕЙСТВИЯ ИММУННЫХ КОМПЛЕКСОВ ПРИ АСЕПТИЧЕСКОМ ВОСПАЛИТЕЛЬНОМ ПРОЦЕССЕ У БОЛЬНЫХ С НЕВРОЛОГИЧЕСКИМИ ПРОЯВЛЕНИЯМИ ОСТЕОХОНДРОЗА ПОЗВОНОЧНИКА

Иммунные комплексы способны опосредованно влиять на воспалительный процесс путем активации макрофагов, моноцитов, нейтрофилов. тромбоцитов за счет выделения медиаторов воспаления и вазоактивных веществ, которые приводят к повреждению тканей и нарушению микроциркуляции. В частности, путем связывания с рецепторами на поверхности тромбоцитов ИК способствуют высвобождению активных веществ, которые вызывают агрегацию тромбоцитов и тем самым участвуют в формировании иммунопатологии (Horn A. et al., 1990, Nishimakl Т., 1990).

На рис. 2 показаны агрегационные кривые тромбоцитов, полученные при воздействии ИК. Ис.следуемые ИК вызывали агрегацию тромбоцитов, но по эффективности действия значительно различались между собой. Так, комплексы с АГн после добавления в исследуемую суспензию, содержащую 4х107 тромбоцитов , индуцировали изменение их формы. Затем имела место задержка реакции, после чего тромбоциты начинали агрегировать друг с другом. При добавлении к пробе ИК с АГф уменьшению светопропускания, связанному с изменением формы клеток, предшествовала двухминутная задержка (лаг-период). Такой же уровень ИК, образованных АГп, вызывал более слабую агрегацию тромбоцитов. При увеличении ко-

ИК с АГФ

ИК с АГп

Рис. 2. Зависимость ИК-индуцированной агрегации тромбоцитов от состава и количества иммунных комплексов: 1 - 100 мкл; 2 - 200 мкл; 3 - 400 мкл

личества исследованных ИК наблюдалось усиление агрегации, а лаг-период сокращался. Полученные данные свидетельствуют, что ИК проявляют свойства агрегантов и способны индуцировать агрегацию тромбоцитов в следующих концентрациях: ИК с АГф. начиная с 4,4 мкг/мл, ИК с АГп - с 8,9 мкг/мл, а ИК с АГн - с 2,3 мкг/мл. То есть, наиболее сильными агрегантами являются ИК, включающие АГн и АГф.

Кроме того, ИК способны активизировать различные механизмы воспаления. Реализация этого процесса может происходить через активацию синтеза нейтрофильными гранулоцитами и макрофагами провоспалительных медиаторов (ФНО, интерлейкинов-1,6,8, у- интерферона, простагландинов Е и Е и др.) .

В результате проведенных исследований обнаружено, что у доноров уровень ФНО в плазме крови составил 29,0+7,1 пкг/мл, а у больных НППО - 119,9+25,7 пкг/мл, то есть выявлено достоверное увеличение содержания ФНО в плазме крови больных. Установлено соответствие между выраженностью боли и уровнем этого ци-токина при НППО. В группе с выраженным болевым синдромом повышенные концентрации ФНО (более 35,0 пкг/мл) зарегистрированы у 80,2% больных, тогда как при слабой и умеренной боли превышение нормы наблюдалось только в 41,4% случаев. Для наиболее тяжелых форм заболевания характерно повышенное содержание как ЦИК, так и ФНО в плазме. Вероятно, активация синтеза ФНО может быть обусловлена ЦИК, а повышение его содержания, в свою очередь, способно индуцировать множество эффектов: продукцию эластазы, простагландина Е2. фактора роста фибробластов (Р1яие1 Р. К. е1 а1., 1990, Ро^ С.Ь. е1 а1.. 1993).

Показателен установленный нами факт, что после лечения больных НППО содержание ФНО в сыворотке крови нормализуется или значительно снижается у 81% пациентов (средний уровень после лечения составил 48,7 + 18,1 пкг/мл). Однако у 19,9% пролеченных больных концентрация ФНО сохранялась на достаточно высоком уровне, что свидетельствовало о неэффективности у них терапии и указывало на целесообразность дальнейшего лечения.

ИК могут также непосредственно участвовать в аутоиммунных реакциях, приводящих к разрушению тканей путем активации системы комплемента по классическому пути. Нами установлено, что

уровень активности компонентов системы комплемента в сыворотке крови :олъных с НППО определялся з диапазоне 28,0 - 83,5 единиц гемолитической активности (е.г.а.), а в контроле - 40,0 -53,3 е. г. а. При поступлении в стационар активность системы комплемента была повышенной у 42, Ii больных, сниженной - у 31,3;! соответствовала норме - у 26,1??. В группах больных НЛП0 проанализирована зависимость гемолитической активности комплемента от концентрации ЦИК. При низком содержании ИК (менее 90 мкг/мл) активность системы комплемента на 17, 1% выше, чем в контрольной группе. Причем у 53,6% пациентов уровень активации системы комплемента превышал верхнюю границу нормы (58,3 е.г.а.). У больных НППО с нормальными значениями ЦИК (91 - 150 мкг/мл) наблюдалась аналогичная тенденция. При высоком содержании ИК уровень комплемента достоверно ниже, чем в предыдущих группах. Анализ данных последней группы в 62,2% случаев выявил понижение активности компонентов системы комплемента, в 30,1% соответствовал норме и только в 7,7% случаев уровень активности был высоким.

Таким образом, ИК, включающие АГ пульпозного ядра, фиброзного кольца МПД, периферического нерва и соответствующих антител вызывают агрегацию тромбоцитов, приводящую к нарушению микроциркуляции. Об усилении воспалительного процесса при НППО свидетельствуют также накопление ФНО и угнетение гемолитической активности системы комплемента на фоне повышения количества ЦИК в крови больных.

ВЫВОДЫ

1. Аутоиммунные и иммунокомплексные иммунопатологические механизмы II и III типов участвуют в развитии дегенеративно-дистрофических изменений в структурах межпозвонковых дисков и воспалительного процесса в спинномозговых корешках при неврологических проявлениях поясничного остеохондроза (НППО).

2. В периферической крови здоровых лиц и больных с НППО выявлены свободноциркулирующие антигены межпозвонковых дисков и седалищного нерва, концентрация и частота встречаемости которых у пациентов как при рефлекторном, так и при корешковом синдромах выше, чем в контроле. Это позволяет использовать определение количества АГ как дополнительный диагностический тест.

3. Идентифицированные тканевые АГ стимулируют образование соответствующих АТ, обусловливая развитие у больных НППО аутоиммунного повреждения II типа. Значительная часть АГф, АГп или АГн, поступающих в кровяное русло, связана аутзантителами в специфические иммунные комплексы и нах:^17ся в функционально активной форме.

4. Высокое содержание ЦИК преимущественно средних размеров, с наиболее патогенными свойствами, характерно для хронического рецидивирующего течения НППО и частых рецидивов болевого синдрома после дискэктомии. 3 процессе успешного консервативного лечения содержание ЦИК нормализуется.

5. Эффекторные механизмы действия иммунных комплексов при НППО реализуются за счет усиления агрегации тромбоцитов, активации синтеза провоспалительных медиаторов и изменения активности системы комплемента. Специфические ИК, в особенности содержащие АГ периферического нерва, инициируют агрегацию тромбоцитов 1п уПго. Концентрация фактора некроза опухолей коррелирует с высоким содержанием ЦИК. повышена у больных с НППО, особенно при обострении и выраженном болевом синдроме.

ПРАКТИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ

Предлагается выделить 4 иммунноклинические группы больных НППО с целью уточнения характера течения заболевания, его прогноза и ориентации при назначении корригирующей терапии.

1. Антиген-независимые проявления остеохондроза позвоночника. Характеризуются нормальным содержанием специфических ИК и тканевых АГ или незначительным повышением уровня соответствующих АТ, циркулирующих ИК, активности системы комплемента. Встречаются при начальных стадиях НППО: рефлекторном синдроме со слабым или умеренным болевым синдромом. Прогноз заболевания благоприятный. Иммуннокорригирующая терапия не показана.

2. Преимущественно аутоиммунный тип патологии. Включает больных с повышенным количеством тканевых АГ. соответствующих АТ и активированной системой комплемента при относительно невысоком содержании в крови ЦИК. Характерен в остром периоде дискогенного радикулита. Регресс клинической симптоматики наиболее вероятен. При люмбоишиалгии в случае высоких значений

;НС - г.овышен риск перехода в корешковую стадию. Показано назначение противовоспалительных нестероидных препаратов.

2. Преимущественно лммунокомплексный тип иммунной патоло-глл. Зпределяется у больных с высоким содержанием циркулирующих на ;сне незначительных сдвигов в концентрациях АГ, АТ л .три сниженной активности комплемента. Этот тип иммунного на-тутенл.-. характерен для больных с зялотекущим рецидивирующим течением заболевания л осложненными формами НППО (легкими дис-гемическими нарушениями и ограниченными реактивными эпидурита-ж). Показано назначение лммунокорригирующих средств, повышающих фагоцитарный процесс л способствующих элиминации ИК.

4. Смешанный тип клинико-имунного статуса. Больные с повышенным уровнем специфических АГ, АТ, а также с высокими значениями циркулирующих или специфических ИК, ФНО и сниженной активностью системы комплемента. Данный тип иммунной патологии отмечен у наиболее тяжелой категории больных с неэффективностью проводимого лечения. Прогноз сомнителен в плане выздоровления. Возможно использование пролонгированных кортикосте-роидных препаратов, снижающих воспалительные и дисгемические нарушения и силу аутоиммунного ответа.

СПИСОК ОПУБЛИКОВАННЫХ РАБОТ:

1. Матусевич Л.И., Фурсова Л.А., Дударенко О.И. Роль циркулирующих иммунных комплексов в патогенезе клинических проявлений поясничного остеохондроза // Периферическая нервная система. - Минск: Наука и техника, 1987,- Вып. П.- С.70-75.

2. Фурсова Л.А., Матусевич Л.И. Показатели клеточного и гуморального иммунитета у больных оперированных по поводу выпадения поясничных дисков // Периферическая нервная система.-Минск: Наука и техника, 1987,- Вып. 10,- С. 118-122.

3. Матусевич Л.И., Борткевич Л.Г., Латышева В. Я. Иммунологический метод выявления антигена межпозвонковых дисков и периферических нервов при неврологических проявлениях поясничного остеохондроза // Периферическая нервная система.-Минск: Наука и техника, 1990.- Вып. 13,- С. 106-111.

4. Матусевич Л. И., Латышева В. Я., Борткевич Л. Г., Хмара Н.Ф. Изучение содержания и состава циркулирующих иммунных

комплексов при неврологических проявлениях поясничного остеохондроза // Тезисы I иммунологического съезда Белоруссии.-Минск. 19S0.

5. .Матусевич Л.И., Латышева В.Я., Борткевич Л.Г.. Хмара Н. Ф. Формирование иммунологических реакций к периферическому нерву у больных с неврологическими проявлениями поясничного остеохондроза // Периферическая нервная система.- Минск: Наука и техника. 1991.- Вып. 14. - С. 103-108.

6. Матусевич Л.И. Патогенетическое значение иммунных комплексов при НППО // Периферическая нервная система.-Минск: Наука и техника, 1992.- Выл. 15.- С. 69-73.

7. Матусевич Л. И., СамальА.Б., Латышева В.Я., Борткевич Л.Г. Агрегация тромбоцитов под действием тканевых специфических иммунных комплексов // Периферическая нервная система.-Минск: Наука и техника, 1993,- Вып. 16.- С. 91-94.

8. Матусевич Л.И., Латышева В.Я., Борткевич Л.Г. Некоторые механизмы формирования аутоиммунного воспаления при неврологических проявлениях поясничного остеохондроза // Периферическая нервная система.- Минск: Наука и техника, 1994.-ВЫП. 17.- С. 80-82.

9. Latysheva V.Y., L.G. Bortkevich, Matusevlch L. I. Immunologic Mechanism in Low Back Pain Due To Degenerative Disease // Third Neuropatology International Scientific Exchange (Minsk, June 8-10, 1994 ).- Houston, 1994.- P.16.

10. Матусевич Л.И. Роль фактора некроза опухолей и его индукторов в патогенезе неврологических проявлений поясничного остеохондроза // Периферическая нервная система,- Минск: Наука и техника, 1995.- Вып. 18,- С. 60-64.

11. Матусевич Л. И., СамальА.Б. Индуцирование агрегации тромбоцитов человека антигенами нервной ткани и иммунными комплексами // Гематология и трансфузиология.- 1995,- Т. 40.-N 4,- С. 29-31.

12. Матусевич Л.И., Борткевич Л.Г., Латышева В. Я., Гаври-лова А.Р. Роль антиген-антительных взаимодействий при неврологических проявлениях поясничного остеохондроза // Периферическая нервная система. - Минск: Наука и техника, 1997.- Вып. 20.-С. 41-48.

Р Э 3 ю м э

МАТУСЕВ1Ч Людм1ла Юс1фауна

1мунакомплексныя механ1змы патагенеза неуралаг1чных праяуленняу паясн1чнага астэахандроза

Ключавыя словы: 1мунапаталог1я, 1мунныя комплексы, анты-гены, антыцелы, кро$. м!жпазванковы дыск, сядалшчны нерв, неуралаг1чныя праяуленн! паясн!чнага астэахандроза.

У рабоце абгрунтована роля паталаг!чных механ!змау 1муна-комплекснага тылу у патагенезе неуралаг1чных праяуленняу паяс-н!чнага астэахандроза (НППА), прапанаваны крытэры1 для ацэнк! цяжкасц1 працякання i эфектыунасц1 лячэння захворвання.

На выснове выяулення незвязаных 1 звязаных са спецыф!чны-м! аутаантыцелам1 антыгенау ф!брознага кола 1 пульпознага ядра м!жпазванковага дыска, сядал1шчнага нерва i залежнасц1 ix колькасц! ад клШчных праяуленняу захворванняу, пацвердзкана фарм1раванне аута!муннага пашкоджання м1шгазванковых дыскау пры НППА. Устаноулена, што 1снуе узаемасувязь пам1ж выяуленас-цю асно^ных с1ндромау захворвання, канцэнтрацыяй 1 памерам! цыркулюючых 1мунных комплекса^. Атрыманы звестк1, як1я свед-чаць аб магчымым Ixhím удзеле у фарм1раванн1 1мунакомплекснай паталогИ in loco шляхам актывацы! празапаленчых медыятара^ (фактара некроза пухл1нау-^ i бялко^ с1стэмы камплементу). таксама за кошт узмацнення агрэгацы1 трамбацытау.

Прапанаваная у рабоце с1стэма 1мунаферментнага анал1зу для выяулення канцэнтрацы1 свабоднацыркулюючых 1 звязаных у 1мунныя комплексы ф1брозных, пульпозных 1 нервовых антыгенау можа выкарыстоувацца для вызначэння ступен1 пашкоджання м1ж-пазванковых дыскау 1 перыферычных нервау, паляпшэння лабара-торнай дыягностык! стадый НППА. На выснове даследвання у крыв! колькасц! спецыф1чных 1 неспецыф1чных цыркулюючых 1мунных комплексау, антыгенау, адпаведных антыцелау, фактара некроза пухл1нау-£»С актыунасц! с1стэмы камплементу выдзелены групы для патагенетычнага абгрунтавання 1ндыв1дуал1заванай тэрапИ хворых НППА.

РЕЗЮМЕ

МАТУСЕВИЧ Людмила Иосифовна

ИММУНОКОМПЛЕКСНЫЕ МЕХАНИЗМЫ ПАТОГЕНЕЗА НЕВРОЛОГИЧЕСКИХ ПРОЯВЛЕНИЙ ПОЯСНИЧНОГО ОСТЕОХОНДРОЗА

Ключевые слова: иммунопатология, иммунные комплексы, антигены. антитела, кровь, межпозвонковый диск, седалищной нерв, неврологические проявления поясничного остеохондроза.

В работе обоснована роль патологических механизмоз инму-нокомплексного типа в патогенезе неврологических проявлений поясничного остеохондроза (НППО), предложены критерии для оценки тяжести течения и эффективности лечения заболевания.

На основании выявления свободных и связанных со специфическими аутоантителами антигенов фиброзного кольца и пульпозного ядра межпозвонкового диска, седалищного нерва и зависимости их количества от клинических проявлений заболевания, подтверждено формирование аутоиммунного повреждения межпозвонковых дисков при НППО. Установлено, что существует взаимосвязь между выраженностью основных синдромов заболевания, концентрацией и размерами циркулирующих иммунных комплексов. Получены данные, свидетельствующие о возможном их участии в формировании иммунокомплексной патологии ln loco путем активации про-воспалительных медиаторов (фактора некроза опухолей- об и белков системы комплемента), а также за счет усиления агрегации тромбоцитов.

Предложенная в работе система иммуноферментного анализа для определения концентрации свободноциркулирующих и связанных в иммунные комплексы фиброзных, пульпозных и нервных антигенов может быть использована для установления степени повреждения межпозвонковых дисков и периферических нервов, улучшения лабораторной диагностики стадий НППО. На основании исследования в крови содержания специфических и неспецифических циркулирующих иммунных комплексов, ангтигенов, соответствующих антител, фактора некроза опухолей- ^L активности системы комплемента выделены иммунопатологические группы для патогенетического обоснования индивидуализированной терапии больных НППО.

SUMMARY

Lyudmila losiphcvna Matusevicr.

Iinmunocomplex mechanisms in Pathogenesis of Neurological Disorders due to Vertebral Osteochondrosis

Key words: immur.opatftology, immune complexes, antigens, antibodies, blood, intervertebral disc, sciatic nerve, neurological disorders due to vertebral osteochondrosis (NDVO)

The pathological mechanisms of the immune type and their role in pathogenesis of neurological disorders caused by to NDVO have been studied. New criteria have been suggested to assess the intensity of the above neurological disorders and the efficiency of their treatment. The autoimmune character of intervertebral disc lesions in NDVO has been confirmed on the basis of the presens in blood of free and bound in immune complexes antigens of fibrous ring, pulpous core and sciatic nerve, as well as on the basis of the dependance of their quantity on clinical symptoms of the disease. It has been found that the intensity of the major neurological syndromes are related to the concentration and size of circulating immune complexes. The data has been obtained on possible participation of the latter in forming inrnunocomplex pathology in loco by activating proinflammatory mediators (tumors necrosis factor- o(. and proteins of complement system), as well as by increasing thrombocytes aggregation.

The suggested method of immunoenzyme analysis aimed at concentration measuring of the specific antigens and antibodies can be used both in evaluating the degree of the intensity of intervertebral discs and peripheral nerves lesions and in improving laboratory diagnostics of neurologic disorders in NDVO. The study of the specific and nonspecific circulating immune complexes, antigens, antibodies, tumors necrosis factor- od and the activity of complement system in the blood of patients with NDVO has allowed to divide them into immuno-pathologic groups for pathogenetically motivated therapy.

c/f^"1 -