Автореферат и диссертация по медицине (14.00.05) на тему:Атопическая бронхиальная астма и абсцесс легкого: метаболические механизмы регуляции иммунного ответа

] )

ииач /8732 На правах рукописи

Солончук Юлия Рудольфовна

АТОПИЧЕСКАЯ БРОНХИАЛЬНАЯ АСТМА И АБСЦЕСС ЛЕГКОГО: МЕТАБОЛИЧЕСКИЕ МЕХАНИЗМЫ РЕГУЛЯЦИИ ИММУННОГО ОТВЕТА

14. 00. 05 - внутренние болезни

14. 00.36 - аллергология и иммунология

- 8 О ИТ

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата медицинских наук

г. Красноярск 2009 г.

003478732

Работа выполнена в ГОУ ВПО «Красноярский государственный медицинский университет имени проф. В.Ф. Войно-Ясенецкого Минздравсоцразвития РФ»

Научные руководители:

Доктор медицинских наук, профессор Доктор медицинских наук, профессор

Петрова Марина Михайловна Камзалакова Наталья Ивановна

Официальные оппоненты:

Доктор медицинских наук, профессор Доктор медицинских наук, профессор

Демко Ирина Владимировна Смирнова Светлана Витальевна

Ведущая организация:

ГОУ ВПО «Санкт-Петербургский государственный медицинский университет им. акад. И.П. Павлова» Министерства здравоохранения и социального развития РФ

на заседании диссертационного совета Д 208.037.01 при ГОУ ВПО «Красноярский государственный медицинский университет имени проф. В.Ф. Войно-Ясенецкого Минздравсоцразвития РФ» по адресу: 660022, Красноярск, ул. Партизана Железняка, 1.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ГОУ ВПО «Красноярский государственный медицинский университет имени проф. В.Ф. Войно-Ясенецкого Минздравсоцразвития РФ»

Автореферат разослан «-а/» 2009г.

Ученый секретарь совета по защите докторских и кандидатских диссертаций,

кандидат медицинских наук, доцент

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность исследования

Распространенность гнойно-воспалительных и аллергических поражений дыхательных путей практически повсеместна [Гущин И.С., 2004; Демко И.В., 2006; Чучалин А.Г., 2007]. При недостаточно эффективном лечении эти болезни способны значительно ограничивать повседневную жизнь пациентов и даже приводить к смерти. Заболеваемость гнойно-деструктивными поражениями легких достигла в РФ 40 тысяч случаев в год. Наиболее распространенными гнойными заболеваниями легких и плевры являются абсцесс легких (AJI), гангрена легкого, гнойный плеврит. По мере улучшения социально-экономических условий жизни населения, роста уровня здравоохранения число гнойных заболеваний легких и плевры несколько снизилось, тем не менее, в настоящее время отмечается 4-5 и более заболевших на 100 тыс. жителей в год [Григорьев Е.Г., 2003; Чучалин А.Г., 2007].

По последним литературным данным в мире около 300 млн. человек страдают бронхиальной астмой (БА) [Чучалин А.Г., 2007, Vincent S.D., 2006]. Средний по России уровень заболеваемости БА составляет 3,8 на 1000 населения. Высокая распространенность БА отмечается в г. Иркутске (5,6), в Санкт-Петербурге (7,3). Показатель заболеваемости БА в Красноярском крае неуклонно растет, в 2000 году он составлял 5,6 на 1000 населения, в 2007 -увеличился до 9,1 [Демко И.В., 2006]. БА наносит значительный ущерб, связанный как с затратами на лечение, так с и потерей трудоспособности и менее активном участии больных в общественной и семейной жизни, а в ряде случаев - потребностью во внешнем дополнительном уходе [Селезнев Е.Ф., 2005; Чучалин А.Г., 2007]. По данным ВОЗ БА ежегодно приводит к 15 млн. так называемых DALY (Disability Adjusted Life Year) - лет жизни, потерянных в результате нетрудоспособности [Гущин И.С., 2004; Masoli M., 2004]. В мире от БА умирают 250 000 человек в год [Чучалин А.Г., 2007]. Усредненный показатель смертности от БА в РФ очень высок и составляет 28,6 на 100 тысяч населения, за рубежом он равен 7,9 на 100 тысяч [Селезнев Е.Ф., 2005].

Ранняя диагностика и назначение адекватной терапии значительно снижают социально-экономический ущерб от БА и AJI, улучшают качество жизни пациентов [Чучалин А.Г., 2007; Зайцева О.В., 2007]. Понимание особенностей иммунопатогенеза заболеваний позволяет более обоснованно подойти к выбору лечения, важное место среди которого занимает иммунотерапия [Караулов A.B., 2002; Чучалин А.Г., 2007; Global Initiative for Asthma (G1NA), 2006].

К настоящему времени достаточно подробно изучен характер иммунного ответа при многих, в том числе, бронхолегочных заболеваниях. Согласно современным представлениям, наиболее важная роль в формировании иммунного ответа принадлежит цитокиновому каскаду [Тотолян A.A., Фрейдлин И.С., 2000; Кноринг Б.Н. и др., 2001; Симбирцев

A.C., 2002,2004; Локшина Э.Э, 2006; Рыжикова С.Л., 2008; Barnes P.J, 2002; Lärche M, 2003]. По сведениям других исследователей, немаловажную роль в иммунопатогенезе заболеваний играют изменения метаболических процессов в иммунокомпетентных клетках (ИКК) [Камзалакова Н.И. и др, 1999; Андрейчиков A.B., Лебкова Н.П., 2000; Исаева Н.В. и др., 2008].

Однако остается практически не изученным вопрос о связи метаболических реакций в клетках с их способностью к синтезу цитокинов.

Цель исследования

Установить новые элементы иммунопатогенеза аллергических и гнойно-деструктивных заболеваний органов дыхания, обусловленные особенностями взаимодействия внутриклеточной и внутрисистемной регуляции иммунного ответа, что позволит более дифференцированно подойти к выбору иммунокоррекции.

Задачи исследования

1. Определить показатели иммунного статуса больных атопической бронхиальной астмой и абсцессом легких в острый период заболевания и в период реконвалесценции.

2. Определить в сыворотке крови больных с указанной патологией концентрацию провоспалительных и противовоспалительных цитокинов: фактора некроза опухоли (ФНО)-ос, интерлейкина (ИЛ)-4, ИЛ-8.

3. Изучить активность внутриклеточных ферментов и липидный спектр лимфоцитов больных атопической бронхиальной астмой и абсцессом легких в острый период заболевания и в период реконвалесценции.

4. Выявить взаимосвязи между продукцией цитокинов, активностью внутриклеточных ферментов, липидным спектром лимфоцитов и вегетативной регуляцией организма больных.

Научная новизна

Впервые проведено комплексное обследование больных атопической бронхиальной астмой (АБА) и АЛ, включающее в себя сравнительную оценку клинической картины, показателей иммунного статуса, активности внутриклеточных ферментов и липидного спектра лимфоцитов; а также функционального состояния ВНС.

Впервые установлена взаимосвязь продукции цитокинов с характером и интенсивностью метаболических реакций в иммунокомпетентных клетках. Это позволило раскрыть новые элементы регуляции иммунного ответа при «полярных», с точки зрения иммунопатогенеза, состояниях.

Предложена схема иммунопатогенеза атопической бронхиальной астмы и абсцесса легкого, впервые учитывающая метаболические и цитокиновые механизмы формирования иммунного ответа.

Получено теоретическое обоснование использования метаболической иммунокоррекции в комплексном лечении больных АЛ.

Практическая значимость работы

Установленные в результате исследования метаболические механизмы регуляции иммунного ответа являются обоснованием для использования соответствующих иммунокорректоров в составе комплексного лечения больных.

Учитывая наличие у больных АЛ угнетения синтетических процессов, снижения активности ферментов энергопродуцирующих реакций цикла Кребса и повышенный сброс на него субстратов с аминокислотного обмена, целесообразно назначение в качестве корректоров - метаболитов цикла трикарбоновых кислот ( 1,5 % раствор реамберина) и препаратов готовых аминокислот (1% раствор глутоксима).

Больным АБА, учитывая выявленную у них повышенную активность синтетических и энергетических процессов внутриклеточного метаболизма, терапия метаболическими иммунокорректорами не показана.

Положения, выносимые на защиту

1. Разнонаправленность иммунного ответа при атопической бронхиальной астме и абсцессе легкого определяется метаболическими и цитокиновыми механизмами его регуляции.

2. Внутриклеточный метаболизм лимфоцитов пациентов, страдающих АБА, характеризуется высокой активностью пластических внутриклеточных процессов, в отличие от больных АЛ, где снижена способность клеток к синтезу и пролиферации.

3. Взаимосвязь продукции цитокинов и структурно-метаболических параметров лимфоцитов наиболее выражена при формировании иммунного ответа на аллерген у больных АБА.

Внедрение результатов исследования

Результаты, полученные в ходе диссертационного исследования, внедрены в практику преподавания ГОУ ВПО «Красноярский государственный медицинский университет имени проф. В.Ф. Войно-Ясенецкого Минздравсоцразвития РФ» и используются в лекционном курсе для студентов на кафедре клинической иммунологии, при обучении врачей специальности «Аллергология и иммунология».

На основании полученных результатов внедрено применение метаболической иммунокоррекции в состав комплексного лечения больных гнойно-деструктивными заболеваниями легких торакального отделения Краевой клинической больницы.

Личный вклад соискателя

Диссертантом выполнено лично: разработка и заполнение протоколов исследований; набор экспериментального материала. Автором лично осмотрены все пациенты в исследовании; определен уровень цитокинов в сыворотке крови методом иммуноферментного анализа; исследованы

показатели внутриклеточного метаболизма лимфоцитов по методике А.А.Савченко и Л.Н.Сунцовой; проведен анализ липидного спектра лимфоцитов периферической крови методом тонкослойной хроматографии. Полученный материал проанализирован и статистически обработан автором лично.

Апробация работы

Основные положения диссертации и полученные результаты представлены и обсуждены на заседаниях Краевого регионального отделения РААКИ в 2004 и 2007 гг.; на VI Всероссийской научно-практической конференции с международным участием «Метаболические механизмы иммунореактивности» - Красноярск, 2004 г.; на Всероссийской научно-практической конференции с международным участием, посвященной 10-летию кафедры клинической иммунологии «Дни иммунологии в Красноярске» в 2005 г.; на Межрегиональной научно-практической конференции «Дни иммунологии в Сибири» - Омск, 2007 г.; на Всероссийской научной конференции с международным участием «Дни иммунологии в Санкт-Петербурге» - Санкт-Петербург, 2008 г.

Публикации

По теме диссертации опубликовано 12 печатных работ, из них 2 - в изданиях, рекомендованных ВАК РФ.

Объем и структура диссертации

Работа изложена на 124 страницах печатного текста и состоит из введения, обзора литературы, материалов и методов исследования, трех глав собственных исследований, заключения с обсуждением полученных результатов, выводов, практических рекомендаций и списка литературы. Полученные результаты проиллюстрированы с помощью 19 таблиц и 7 рисунков. Список литературы представлен 223 источниками, из которых -142 отечественных и 81 зарубежных авторов.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Объект и методы исследования

Основную группу составили 88 пациентов обоего пола с АЛ и АБА. Отбор больных в группы осуществлялся методом сплошного наблюдения по мере их госпитализации в отделение торакальной хирургии или аллергологии Красноярской краевой клинической больницы (гл. врач -заслуженный врач РФ Б.П. Маштаков), а также при обращении в консультативную поликлинику.

Основная группа:

> 52 пациента (33,17±1,58 года) с АЛ, при поступлении в стационар и при выписке;

> 36 больных (32,14±1,89 года) с АБА средней степени тяжести, в период обострения заболевания и в период ремиссии, после купирования явлений обострения АБА.

Общими критериями исключения больных из исследования являлись: туберкулез, наркомания, аутоиммунные и онкологические заболевания, сахарный диабет, ВИЧ-инфекция, вирусные гепатиты.

Критериями включения больных АЛ в исследование было наличие абсцесса легкого, осложненного эмпиемой плевры; отсутствие аллергопатологии в анамнезе.

Для пациентов с АБА критерием включения была средняя степень тяжести заболевания, наличие обострения средней степени тяжести, использование в качестве базисной терапии ингаляционных глюкокортикостероидов, отсутствие в анамнезе частых простудных и воспалительных заболеваний.

Контрольной группой служили показатели 44 сопоставимых по возрасту с больными практически здоровых на момент обследования человек, не имевших в анамнезе хронических заболеваний и не болевших острыми заболеваниями в течение последних 2-х месяцев, предшествующих обследованию.

Оценка состояния больных и контроль за эффективностью проводимого им лечения осуществлялись по следующим параметрам: общему состоянию больного; температуре и влажности кожных покровов; физикальным данным состояния бронхо-легочной системы; физиологическим параметрам состояния сердечно-сосудистой системы; динамике морфологических и биохимических показателей крови; рентгенологическому исследованию; результатам спирометрического исследования.

При анализе полученных данных использовались следующие физиологические параметры:

> Индекс Кердо (ИК) [А.М.Вейн, 2003], свидетельствующий о преобладании симпатического или парасимпатического тонуса вегетативной нервной системы (ВНС);

> ИСтр - индекс стресса по Гаркави JI.X. с соавт. [1998], отражающий выраженность стресса по шкале адаптационных реакций;

> Лейкоцитарный индекс интоксикации Я.Я. Кальф-Калифа [1941]-ЛИИ.

Оценка иммунного статуса больных АЛ в разгар заболевания и в период реконвалесценции, пациентов с АБА при обострении и ремиссии заболевания проводилась в соответствии с общепринятыми рекомендациями [Лебедев К.А., 1990; Воробьев A.A., 2006; Бурмистер Г.Р., 2007]. Кровь пациентов забиралась из локтевой вены утром, натощак. Исследования проводились на базе лабораторий Краевого центра клинической иммунологии (зав. центром д.м.н., проф. Г.В. Булыгин).

Выделение лимфоцитов из крови производилось по методу A.Bouym [1985] на градиенте плотности фиколл-верографина. Иммунофенотип

лимфоцитов периферической крови обследованных определялся методом непрямой флуоресценции с моноклональными антителами ЗАО «Сорбент» на люминесцентном микроскопе «Люмам И-1» по наличию молекул различных CD-рецепторов: CD3 (Т-лимфоциты), CD4 (Т-хелперы), CD8 (супрессорные/цитотоксические Т-лимфоциты), CD 19 (В-лимфоциты).

Состояние гуморального звена оценивалось по: измерению концентрации сывороточных иммуноглобулинов IgA, IgM, IgG методом радиальной иммунодиффузии в агаровом геле по Manchini G. et al. [1965]; исследованию содержания общего IgE в сыворотке крови с помощью иммуноферментного анализа тест-системой АОЗТ «Биоиммуноген» (г. Москва); определению концентрации циркулирующих иммунных комплексов фотоэлектроколориметрическим методом [V.Haskova , 1978, Маянский Д.Н. и др., 1985].

Оценка функционального состояния фагоцитарного звена производилась путем определения хемилюминесценции гранулоцитов крови по методике De Soli Р. et al. [1983] с опсонизированным зимозаном в качестве активатора индуцированной хемилюминесценции; фагоцитарный индекс и фагоцитарное число - методом латексной агглютинации.

Определение уровня цитокинов в сыворотке крови проводилась методом иммуноферментного анализа на стандартном наборе реактивов Microtiterstrip ELISA kit компании DiaMed согласно инструкции по применению. Выбор цитокинов был обусловлен их участием в патогенезе изучаемых нами патологических состояний.

Активность ферментов глюкозо-6-фосфатдегидрогеназы (Г6ФДГ), глицерол-3-фосфатдегидрогеназы (ГЗФДГ), лактатдегидрогеназы (ЛДГ), НАД- и НАДФ-зависимой малатдегидрогеназ (НАДМДГ, НАДФМДГ), НАДи НАДФ-зависимой глутаматдегидрогеназ (НАДГДГ, НАДФГДГ), НАД- и НАДФ-зависимой изоцитратдегидрогеназ (НАДИЦДГ, НАДФИЦДГ), а также глутатионредуктазы (ГР) определялась по методике А.А.Савченко и Л.Н.Сунцовой [1989] с бактериальной люциферазой. Ферментативная активность в пробе оценивалась по уровню биолюминесценции с помощью калибровочной кривой, соответствующей концентрации НАД(Ф)Н, вырабатываемого (или потребленного - для ГР) при проведении соответствующей реакции в присутствии субстрата и кофактора для данного фермента и выражалась в мкЕ/10000 клеток.

Изучение липидного спектра лимфоцитов периферической крови проводилось методом тонкослойной хроматографии. Липидные экстракты из лимфоцитов готовились по Folch et al. [1957], разгонка фракций проводилась на силуфолевых пластинках UV-254 с последующим их проявлением 5% раствором фосфорномолибденовой кислоты. Определялись следующие фракции нейтральных липидов: фосфолипиды (ФЛ), холестерин (ХОЛ), свободные жирные кислоты (СЖК), триацилглицериды (ТАГ), эфиры холестерина (ЭХ); а также соотношения - ХО Л/ФЛ и СЖК/ТАГ.

Общий объем проведенных исследований составил - 5574.

Статистическая обработка результатов проводилась с применением методов статистического анализа, используемых в биологии и медицине [Гланц С, 1999]. Учитывались и анализировались следующие основные параметры: среднее арифметическое значение (М), ошибка среднего арифметического (т). Для предварительной оценки соответствия выборок закону нормального распределения использовались параметрические методы статистического анализа с учетом теста Колмогорова-Смирнова с поправкой Лилиефорса. Далее при соответствии данных нормальному распределению, для их сравнения использовался г-критерий Стьюдента. В случае отклонения выборок от нормального распределения в сравнительном анализе использовались критерий Уилксона, критерий Т Манна-Уитни для непараметрических показателей.

Результаты исследования и обсуждение результатов

Анализ клинико-функционального состояния больных с гнойно-деструктивным и аллергическим вариантами заболеваний легких (соответственно, абсцессом легких и атопической бронхиальной астмой средней степени тяжести) проводился в период острых проявлений болезни и через три недели, в период реконвалесценции (ремиссии).

Средний возраст пациентов с абсцессом составил 33,17±1,58 года, что соответствует статистическим данным, согласно которым АЛ чаще болеют люди в возрасте от 20 до 40 лет; в группе обследованных с атопической бронхиальной астмой - 32,14±1,89 года (в контроле — 31,61 ±1,65). Соотношение мужчин и женщин среди пациентов с АЛ составило 4,8:1, что вполне соответствует среднестатистическим данным 5:1. В группе же с АБА, напротив, женщин было большинство - 58,3% (группа АЛ - 17,3%). Их преобладание в группе больных, страдающих БА, также соответствует данным статистики [Григорьев Е.Г, 2003; Чучалин А.Г, 2007].

Частота заболеваемости ОРВИ среди обследуемых пациентов с АЛ была достаточно высокой, не менее 5 раз в год. Пациенты с АБА болели простудными заболеваниями не более 1-2 раз в год в легкой форме (рис. 1).

реже 1-2 3-4 5-6 более 1 раза раза раза раз 6 раз

АЛ □ АБА

Рис. 1. Частота заболеваемости ОРВИ в группах обследованных пациентов.

И в контрольной, и в изучаемых группах больных были определены некоторые физиологические параметры, такие как ИК и ИСтр. Показатели ИК у практически здоровых лиц свидетельствовали о состоянии эйтонии, в группе АЛ в острый период заболевания выявлялся положительный ИК, характеризующий явное преобладание симпатической регуляции у данной категории больных, что подтверждало и достоверное, по сравнению с контрольной группой, состояние выраженного стресса по ИСтр.

В группе же пациентов с АБА, напротив, определялось отрицательное значение ИК, что говорило о превалировании у них тонуса парасимпатического отдела ВНС. Изменения ИСтр по типу реакции «тренировки» также свидетельствовали в пользу более значимых парасимпатических регуляторных влияний. Выявленная разница еще в большей степени демонстрирует иммунопатогенетическую «полярность» групп АЛ и АБА (рис. 2).

5,40

АБА

-9,79 (р<0,001)

15,00 — 10,00 5,00 0,00 -5,00 -10,00 -Тб.ОО1-

11,83(р<0,0(

5,20

Контроль

АЛ

■ ИСтрхЮиИК

Примечание: р- достоверность различий показателей с контролем.

Рис. 2. Сравнительная характеристика индекса стресса и индекса Кердо у наблюдаемых больных в острый период заболевания.

Показатели иммунного статуса больных в период обострения АБА отражали более высокую, чем у больных в разгар заболевания АЛ, активность иммунной системы по всем трем звеньям иммунитета: клеточному, гуморальному и фагоцитарному, что характеризовалось, повышенным количеством Т и В-лимфоцитов в периферической крови, усиленной продукцией иммуноглобулинов, функциональной активностью фагоцитов (рис. 3).

Следует отметить высокую выработку 1§Е в обеих сравниваемых группах.

В цитокиновом статусе больных в острый период АЛ, в сравнении с группой контроля, имелось значительное повышение (в 5-6 раз)

концентрации ИЛ-8 и ФНО-а, что соответствует иммунопатогенезу гнойно-воспалительного процесса. Но помимо этого определялся повышенный в 4 раза уровень ИЛ-4.

АБА-обостр. АЛ-остр. пер. Контроль

0,00 50,00 100,00 150,00 200,00 250,00

Контроль АЛ-остр. пер. АБА-обостр.

вфи 61,11 29,90 49,83

и 13,89 16,73 14,44

в В (абс.) 20,93 20,43 26,93

■ Т (абс.) 96,73 60,30 122,27

|Т (абс.) □ В (абс.) и в ФИ

Примечание: р-достоверность различий показателей с контролем.

Рис. 3. Сравнительная оценка активности иммунного статуса у оследуемых больных в острый период заболевания.

У больных с обострением АБА в сравнении с контролем определялось значительное увеличение уровня ИЛ-4 - практически в 10 раз, наряду с этим наблюдалось возрастание в раза уровней ФНО-а и ИЛ-8 (рис. 4).

260 240 220 200 180 160 140 120 100 80 60 40 20 0

: ~ ____Ц]

_(1К0.001_____

I

р<0,001

р<0,001

р<0,001

р<а,оо1

ФНО

Контроль АЛ^острый пер] АБА-обостр. I

14,1 93,5 62,8

ИЛ-8 56,6 246 165

ИЛ-4

9,7 36,7 106

□ Контроль и АЛ-острый пер. ■ АБА-обостр.

Примечание: р-достоверность различий показателей с контролем.

Рис. 4. Сравнительная характеристика уровня цитокинов в периферической крови больных в острый период АЛ и при обострении АБА.

При анализе результатов метаболических процессов в ИКК были выявлены достоверные различия между обследуемыми группами как по активности внутриклеточных ферментов, так и по липидному спектру клеточных мембран ИТСК. В острый период АЛ отмечалось снижение способности внутриклеточного обмена лимфоцитов к макромолекулярному синтезу (низкие показатели Г6ФДГ). Это сочеталось с угнетением энергетических реакций цикла Кребса, что подтверждалось низкими показателями активности НАД-зависимой МДГ и тенденцией к снижению активности НАД- и НАДФ-зависимых ИЦДГ. Кроме того, у больных этой группы отмечалось повышенное поступление субстратов с аминокислотного обмена на цикл трикарбоновых кислот (ЦТК) (высокие показатели НАД- и НАДФ-зависимых ГДГ); что сопровождалось активным их оттоком с цикла Кребса на гликолиз (повышена активность НАДФМДГ). Кроме того, интенсификация реакций гликолиза подтверждалась высокой активностью ГЗФДГ.

Метаболизм лимфоцитов больных АБА в период обострения заболевания характеризовался усилением как синтетических процессов (повышение активности Г6ФДГ), так и энергетических, что подтверждается высокой активностью ферментов цикла Кребса, причем функционирующих как на начальных (НАДФ-зависимая ИЦДГ), так и на заключительных его этапах (НАД-зависимая МДГ). В отличие от пациентов с АЛ, в лимфоцитах больных с АБА не зафиксирован повышенный поток субстратов с аминокислотного обмена на ЦТК (табл. 1).

Изменения липидного спектра лимфоцитов больных АЛ в период разгара заболевания, по сравнению с показателями контрольной группы, проявлялись в резком увеличении в клетках свободного ХОЛ и СЖК. При этом достоверно уменьшалась доля ФЛ и ЭХ. Соответственно повышались соотношения ХОЛ/ФЛ и СЖК/ТАГ. Изменение первого показателя свидетельствовало о снижении проницаемости и увеличении вязкости мембран лимфоцитов, второго - о преобладании в клетках процессов липолиза.

Особенностями липидного состава мембран лимфоцитов больных АБА на фоне обострения явились низкий уровень ХОЛ в лимфоцитах и соотношение ХОЛ/ФЛ, отражающее высокую проницаемость и текучесть липидного бислоя клеточных мембран, в сочетании с интенсивностью липидного обмена (большое количество СЖК и ТАГ). Высокая проницаемость клеточных мембран способствует поступлению метаболитов в клетку, формируются условия для повышенной интенсивности в ней синтетических процессов.

Период ремиссии АБА характеризовался повышением плотности и микровязкости липидного бислоя мембран лимфоцитов (высокое соотношение ХОЛ/ФЛ, преимущественно за счет накопления в них ХОЛ), снижением интенсивности липидного обмена в клетках (по уменьшению содержания СЖК и ТАГ). Сохраняющаяся высокая активность НАДФ-зависимых ферментов, отражает сохранение повышенной способности к синтетическим процессам и в период ремиссии заболевания (табл. 2).

Показатели активности ферментов лимфоцитов обследованных больных (М ± ш).

Показатели Контроль (п=44) АЛ-острый период (п-34) АЛ-реконвалесц. (п=34) АБА-обострение (п=27) АБ

1 2 3 4

Г6ФДГ 2,57±0,21 1,53±0,16 р!<0,001 2,66±0,19 Р2<0,05 7,76±0,74 р,<0,001 р2<0,001 < р,<0,001 р

ГЗФДГ 0,92±0,06 2,52+0,24 Р1<0,001 0,69±0,05 Р1<0,01 р2<0,001 0,73±0,06 р1<0,05 р2<0,001 ( Р1<0,001 р

ЛДГ 1,12+0,08 2,94±0,31 р,<0,001 1,33±0,08 р2<0,01 0,25+0,02 р,<0,001 р2<0,001 р,<0,001 р

НАДИЦДГ 2,03±0,25 1,48±0,11 р,<0(05 1,88±0,15 р2<0,05 1,92±0,16 р2<0,05

НАДФИЦДГ 29,04±1,0 9 23,76+1,69 р,<0,01 54,80+2,96 р, <0,001 р2<0,001 41,85±2,91 р, <0,001 р2<0,001 3 р1<0,05 р

НАДГДГ 1,59±0,18 3,08+0,28 Р1<0,001 1,75+0,16 р2<0,05 1,14+0,11 р,<0,05 р2<0,001

НАДФГДГ 0,13+0,01 0,39+0,04 Р1<0,001 0,17+0,01 Р1<0,01 р2<0,01 0,16±0,01 р,<0,05 р2<0,001 ( Р1<0,01 р

НАДМДГ 21,25+1,2 1 6,39+0,48 р,<0,001 38,31+2,78 р!<0,001 р2<0,001 32,12+2,82 р,<0,01 р2<0,001 1 р1<0,05 р

НАДФМДГ 0,52±0,04 2,65±0,31 р, <0,001 1,22+0,11 р,<0,001 р2<0,01 3,61±0,35 р,<0,001 р2<0,05 р,<0,001 р

ГР 1,32+0,09 7,81+0,48 р,<0,001 2,88+0,27 р,<0,001 р2<0,001 2,44+0,19 р, <0,001 р2<0,001 р,<0,05 р

Примечание: р[ 2, з, 4 ~ достоверность различий с показателем соответствующей графы.

Параметры липидного спектра лимфоцитов (М ± т),

Показател и Контроль (п=44) АЛ-острый период (п=34) АЛ-реконвалесценция (п=34) АБА-обострение (п=27)

1 2 3 4

ХОЛ 19,65+0,63 26,60+0,83 р,<0,001 20,40+0,78 р2<0,001 13,65±0,53 р,<0,001 р2<0,001

ФЛ 29,05+0,93 19,99±0,57 Р1<0,001 26,63±0,94 р2<0,001 26,39±1,17 р2<0,001 Р

СЖК 9,42+0,50 18,26+0,70 р, <0,001 15,31±0,64 Р!<0,001 р2<0,01 15,97±0,96 Р1<0,001 Р

ТАГ 11,98+0,35 13,01±0,82 18,34+0,80 Р1<0,001 р2<0,001 20,92±0,86 Р1<0,001 р2<0,001 Р

ЭХ 29,91+1,74 22,14+1,63 р,<0,01 19,33+1,07 Р1<0,001 23,07±1,59 Р1<0,01 Рз

ХОЛ/ФЛ 0,6810,01 1,35+0,04 Р!<0,001 0,79+0,04 Р!<0,01 р2<0,001 0,53+0,02 р, <0,001 р2<0,001 Р

СЖК/ТАГ 0,79±0,03 1,63±0,15 Р1<0,001 0,90±0,06 р2<0,001 0,78+0,05 р2<0,001

Примечание: Р1,2, 3,4 — достоверность различий с показателем соответствующей графы.

С помощью проведенного корреляционного анализа полученных данных показано наличие взаимосвязей между метаболическими процессами в ИКК и профилем продуцируемых цитокинов (рис. 5).

В острый период АЛ определялась достоверная прямая корреляция между продукцией ИЛ-4 и активностью синтетических процессов в клетке по Г6ФДГ. Возможно, это является отражением гиперпродукции ^ Е, а не синтеза специфических ^ в. Кроме того, можно предположить и наличие неадекватной попытки предотвращения дальнейшего развития воспаления за счет подавления синтеза провоспалительных ФНО-а и ИЛ-8, имеющих ведущее значение в патогенезе синдрома системного воспалительного ответа. Также имелась прямая корреляционная связь между уровнем НАД - и НАДФ-зависимой ГДГ и содержанием ИЛ-4, что, по-видимому, обусловлено повышенной потребностью клетки в энергетическом обеспечении для усиленной продукции ИЛ-4 в условиях функционального напряжения.

В период реконвалесценции наблюдалась положительная корреляционная связь продукции провоспалительных ФНО-а и ИЛ-8 с Г6ФДГ, а выявляемая ранее прямая связь продукции ИЛ-4 с НАД и НАДФ-зависимой ГДГ стала обратной. Произошло переключение синтеза цитокинов с продукции ИЛ-4 на продукцию ИЛ-8 и ФНО-а, хотя абсолютные значения содержания этих цитокинов стали значительно ниже, чем в разгар заболевания. По сравнению с группой контроля, они были выше в 1,5-2 раза, а не в 4-5 раз, как в разгар болезни. Такое переключение продукции цитокинов, возможно, объясняется снижением напряженности системы и формированием адекватного иммунного ответа с соответствующими изменениями метаболизма иммунокомпетентных клеток.

В группе больных с АБА в период обострения заболевания наблюдались положительные корреляционные связи всех цитокинов с Г6ФДГ, что говорит об очень выраженной зависимости выработки интерлейкинов клетками от их общей способности к синтезу. Интересно, что в данной группе, в отличие от контрольной и группы больных с АЛ, наблюдалась синергия продукции про- и противовоспалительных цитокинов, подтверждающая особенный характер воспалительного процесса при аллергопатологии. В период ремиссии АБА сохранялась лишь зависимость синтеза ИЛ-4 от уровня пластических процессов в клетке («+» корреляционная связь между ИЛ-4 и Г-6ФДГ).

Следует отметить, что при АЛ преобладали связи между ферментами, а при АБА - взаимосвязи между ферментами и цитокинами, что свидетельствует о более выраженной зависимости между внутриклеточным метаболизмом и продукцией цитокинов при аллергическом процессе.

Таким образом, результаты исследования подтвердили наличие достоверных корреляционных связей между показателями внутриклеточного метаболизма лимфоцитов и концентрацией цитокинов в сыворотке крови больных АБА и АЛ, что свидетельствует о тесном взаимодействии метаболических и цитокиновых механизмов регуляции иммунного ответа.

Г-б-ФДГ

Г-З-ФДГ

г-в-Фдг л-ФНО ^ Г-З-ФДГ

НАДГДГ

ИЛ-8

¿-Фии^. г-

■д ■

НАДШЩГ

НАДФГДГ НАДИЦДГ

ДДГ

- ^ИЛ-4

НАДФГДГ НАДМДГ

НАДФЩЩГ • НАДМДГ НАДФИЦДГ

НАДФМДГ НАДФМДГ

Г-б-ФДГ

ЛЛ-острый * ФНО^-__Г-З-ФДГ АЛ-реконвалгсцгнция

шраод НАДГДГ ' лдг

ИЛ-8 ,

Контроль НАДИЦДГ

Т1Л-4

■ - положительная связь • - отрицательная связь

НАДФИЦДГ

НАДФМДГ

Г-б-ФДГ

Г-З-ФДГ

НАДФГДГ НАДМДГ

Г-б ФДГ ¿-ФНО ч Г-З-ФДГ

НАДШЩГ

\ I

1ЕАДФГДГ НАДШЩГ'

НАДФ1ШДГ N НАДМДГ НАДФМДГ

НАДФГДГ

НАДФИЦДГ

НАДФМДГ

НАДМДГ

АЕА-обострение

А К4-ремиссия

Рис. 5. Корреляционная зависимость между активностью внутриклеточных ферментов и продукцией цитокинов у обследуемых.

Период реконвалесценции характеризуется тенденцией к нормализации параметров метаболизма лимфоцитов и цитокинового профиля пациентов как с АБА, так и АЛ. Сохранение же отличий этих параметров от уровня контроля можно объяснить механизмами формирования иммунного ответа, обусловленными индивидуальными структурно-функциональными особенностями ИКК пациентов.

Как известно, структурно-метаболические параметры ИКК зависят от регуляторного влияния симпатоадренаповой системы, однако подобные исследования проводились только у практически здоровых людей [Рагинене И., 2003]. В данной же работе обследованы пациенты с «полярными», с точки зрения иммунопатогенеза, заболеваниями, АЛ и АБА. При анализе результатов выявлены различные механизмы формирования иммунного ответа при АЛ и АБА в зависимости от преобладания тонуса симпатического или парасимпатического отделов ВНС, структурно-метаболических параметров лимфоцитов и цитокинового профиля (рис. 6).

Так, особенности липидного состава клеточной стенки больных АБА формируют высокую проницаемость для субстратов метаболизма, способствуя активации внутриклеточных процессов, преимущественно пластических. Соответственно, высокая митотическая активность лимфоцитов и способность к синтезу цитокинов и иммуноглобулинов (в частности, ^Е) формирует повышенную готовность к аллергическим реакциям. При этом, более проницаемая мембрана лимфоцитов способствует повышенной экспрессии на них рецепторов, что в совокупности формирует высокую реактивность иммунной системы.

Под влиянием повышенного тонуса симпатического отдела ВНС у больных АЛ мембрана лимфоцитов менее проницаема, что ограничивает поступление субстратов в клетки, снижая интенсивность как энергопродуцирующих, так и синтетических реакций. Снижается также экспрессия рецепторов на поверхности ИКК, что в совокупности нарушает адекватность иммунного ответа на бактериальный антиген.

Следует отметить, что ограничение возможностей антибактериального иммунитета у больных с АЛ происходит, вероятно, не только за счет микробной агрессии, но и за счет «истощения» адаптационных способностей иммунной системы на фоне повышенной активности САС.

Таким образом, результаты исследования показали, что при АБА и АЛ имеют место принципиально различающиеся разнонаправленные реакции иммунной системы больных на антиген/аллерген, обусловленные особенностями метаболических процессов в лимфоцитах, их взаимосвязью с цитокиновым профилем клеток, вегетативной регуляций организма. Это является важным элементом иммунопатогенеза заболеваний и основой для выбора способа коррекции функционального состояния иммунной системы.

Рис. 6. Особенности метаболических механизмов формирования иммунного ответа у больных абсцессом ле.

атонической бронхиальной астмой (АБА).

выводы

1. Показатели иммунного статуса пациентов в период обострения атопической бронхиальной астмы отражают более высокую, чем у больных в разгар заболевания абсцессом легких, активность иммунной системы. Это характеризуется высоким уровнем в периферической крови СОЗ-лимфоцитов и СБ19-клеток (в 2 и 1,5 раза выше, чем при АЛ, соответственно), высокими показателями С04/С08, 1§Е, повышенной функциональной активностью фагоцитов.

2. Высокая активность иммунной системы при обострении атопической бронхиальной астмы или ее снижение при абсцессе легкого в острый период заболевания обеспечиваются соответствующими внутрисистемными механизмами регуляции. Это проявляется при астме в значительном увеличении (в 10 раз) концентрации ИЛ-4 и в меньшей степени (в 3-4 раза) - ФНО-а и ИЛ-8, а при гнойно-воспалительном процессе -преимущественно ФНО-а и ИЛ-8 (в 5-6 раз) при умеренном повышении продукции ИЛ-4 (в 4 раза).

3. Превалирование тонуса парасимпатического отдела вегетативной нервной системы у больных атопической бронхиальной астмой определяет особенности структурно-метаболических параметров лимфоцитов: низкое соотношение холестерина и фосфолипидов, формирующее высокую для субстратов метаболизма проницаемость клеточной мембраны, способствует активации внутриклеточных процессов, преимущественно, пластических. При повышенном тонусе симпатического отдела ВНС у больных абсцессом легких мембрана лимфоцитов менее проницаема, снижена интенсивность как энергопродуцирующих, так и синтетических реакций.

4. Период реконвалесценции характеризуется тенденцией к нормализации параметров метаболизма лимфоцитов и цитокинового профиля больных как атопической бронхиальной астмой, так и абсцессом легких. Сохранение же отличий этих параметров от уровня контроля можно объяснить как особенностями механизмов формирования иммунного ответа при данных заболеваниях, так и индивидуальными структурно-функциональными параметрами иммунокомпетентных клеток пациентов.

5. Установлены достоверные взаимосвязи между показателями внутриклеточного метаболизма лимфоцитов и концентрацией интерлейкинов в сыворотке крови больных бронхиальной астмой и абсцессом легких, что свидетельствует о тесном взаимодействии метаболических и цитокиновых механизмов регуляции их иммунного ответа.

ПРАКТИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ

1. Учитывая наличие у больных абсцессом легких низкой активности энергопродуцирующих реакций цикла Кребса, повышенный сброс субстратов на него с аминокислотного обмена, угнетение синтетических процессов, патогенетически обоснованным является назначение в качестве корректоров готовых аминокислот (1% раствор глутоксима внутримышечно) и метаболитов цикла трикарбоновых кислот (1,5% раствор реамберина внутривенно капельно).

2. Для оптимизации функционального состояния клеточных мембран и рецепторного аппарата иммунокомпетентных клеток, находившихся под воздействием интоксикации при абсцессе легкого, целесообразно принимать препараты, содержащие фосфолипиды (эссенциале, липостабил).

3. Больным атопической бронхиальной астмой, учитывая выявленную у них повышенную активность синтетических и энергетических процессов внутриклеточного метаболизма, терапия метаболическими иммунокорректорами не показана.

Список работ, опубликованных по теме диссертации:

1. Солончук, Ю.Р. Зависимость иммунореактивности здорового человека от вегетативной регуляции организма / Ю.Р. Солончук, Н.И. Камзалакова, И.Г. Рагинене // Матер, науч.-практ. конф., посвященной 60-летию ККБ. - Красноярск, 2002. - С. 276-277.

2. Солончук, Ю.Р. Изменение активности дегидрогеназ в лимфоцитах в ответ на иммуномодуляторы и метаболические иммунокорректоры в зависимости от исходных функциональных резервов клеток / Ю.Р. Солончук, П.В. Capan, Н.И. Камзалакова // Перспективные материалы, технологии, конструкции, экономика: Сб. науч. статей. - Красноярск, 2002.-Вып. 8.-С. 283-285.

3. Камзалакова, Н.И. Иммунодиагностика и иммунокоррекция в комплексном лечении больных гнойно-хирургической инфекцией / Н.И. Камзалакова, Ю.Р. Солончук, A.B. Андрейчиков // Пособие для студентов и врачей. - Красноярск, 2004. - 23 с. (Утверждено МЗ РФ)

4. Солончук, Ю.Р. Метаболическая иммунокоррекция в комплексном лечении гнойно-деструктивных и аллергических заболеваний органов дыхания / Ю.Р. Солончук, Н.С. Пронькина, Е.В. Парфенова // Метаболические механизмы иммунореактивности: Сб. науч. статей. -Красноярск, 2004. - С. 182 -185.

5. Солончук, Ю.Р. Патогенетическое обоснование назначения метаболической иммунокоррекции при гнойно-деструктивных и аллергических заболеваниях органов дыхания / Ю.Р. Солончук, Н.С. Пронькина // Человек и лекарство: Матер. II Сибирского конгресса. -Красноярск, 2004.-С. 142-144.

6. Исаева, Н.В. Состояние клеточного и гуморального иммунитета у больных с рубцово-спаечным эпидуритом в отдаленном периоде поясничных герниоэктомий / Н.В. Исаева, Ю.Р. Солончук // Нейрохирургия и неврология: Сб. науч. статей. - Красноярск, 2005. -С. 107.

7. Солончук, Ю.Р. Зависимость продукции цитокинов от активности внутриклеточных ферментов лимфоцитов / Ю.Р. Солончук, Н.И. Камзалакова // Иммунитет и болезни: от теории к терапии. - М., 2005. -С. 230.

8. Солончук, Ю.Р. Зависимость продукции цитокинов от особенностей внутриклеточного метаболизма лимфоцитов больных гнойно-деструктивными и аллергическими заболеваниями органов дыхания / Ю.Р. Солончук, Н.С. Пронькина, Е.В. Парфенова // Матер. Всеросс. науч.-практ. конф. - Красноярск, 2005. - С. 172-175.

9. Солончук, Ю.Р. Взаимосвязь цитокинопродукции и внутриклеточного метаболизма лимфоцитов при гнойно-деструктивных и аллергических заболеваний органов дыхания / Ю.Р. Солончук, М.М. Петрова, Н.И. Камзалакова // Сибирский мед. экспресс. - 2006. - № 4. - С. 44-46.

10. Солончук, Ю.Р. Особенности метаболизма липидов в лимфоцитах больных с гнойно-деструктивными и аллергическими заболеваниями легких / Ю.Р. Солончук, Н.И. Камзалакова, М.М. Петрова // Омский научный вестник. - 2007. - Т. 61,№3.-С. 216-217.

11. Солончук, Ю.Р. Продукция цитокинов и метаболические реакции у больных гнойно-деструктивными заболеваниями легких У Ю.Р. Солончук, Н.И. Камзалакова, М.М. Петрова // Росс, иммунологический журнал. - 2008. - Т. 11, № 2-3. - С. 261.

12. Камзалакова, Н.И. Метаболическая иммунокоррекция в комплексном лечении больных гнойно-септическими заболеваниями / Н.И. Камзалакова, Ю.Р. Солончук // Росс, иммунологический журнал. -2008.-Т. И, №2-3.-С. 249.

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ СОКРАЩЕНИЙ

АБА - атопическая бронхиальная астма

АЛ - абсцесс легких

ГР - глутатионредуктаза

ГЗФДГ - глицерол-3-фосфатдегидрогеназа

Г6ФДГ - глюкозо-6-фосфатдегидрогеназа

ик - индекс Кердо

икк - иммунокомпетентные клетки

ил - интерлейкин

ИСтр - индекс стресса

ЛИИ - лейкоцитарный индекс интоксикации

ЛДГ - лактатдегидрогеназа

НАДГДГ - НАД-зависимая глутаматдегидрогеназа

НАДИЦДГ - НАД-зависимая изоцитратдегидрогеназа

НАДМДГ - НАД-зависимая малатдегидрогеназа

НАДФГДГ - НАДФ-зависимая глутаматдегидрогеназа

НАДФИЦДГ - НАДФ-зависимая изоцитратдегидрогеназа

НАДФМДГ - НАДФ-зависимая малатдегидрогеназа

ИФП - пентозофосфатный путь

СЖК - свободные жирные кислоты

ТАГ - триацилглицериды

ФЛ - фосфолипиды

ФНО-а - фактор некроза опухоли альфа

ХОЛ - холестерин

ЦТК - цикл трикарбоновых кислот (цикл Кребса)

ЭХ - эфиры холестерина

СБз - Т-лимфоциты

СБ4 - Т-хелперы

СЭ8 - Т-цитотоксические/супрессорные лимфоциты

СО,9 - В-лимфоциты

^А, М, в,Е - иммуноглобулины А, М, в, Е

Солончук Юлия Рудольфовна Атопическая бронхиальная астма и абсцесс легкого: метаболические механизмы регуляции иммунного ответа

Автореф. дисс. ... канд. мед. наук

Подписано в печать 25.09.09. Тираж 100 экз.

Отпечатано в типография КрасГМУ 660022, г. Красноярск, ул. П.Железняка, 1

Стандартные методы исследования не всегда способны отразить изменения, происходящие в иммунной системе, так как количественные характеристики иммунного статуса больного могут оставаться в пределах нормы, а основные нарушения часто носят функциональный характер. Как известно, функция клетки напрямую зависит от интенсивности и направленности метаболических процессов в ней, что можно оценить посредством определения активности ключевых ферментов метаболизма, а также цитокиновым профилем.

К настоящему времени достаточно подробно изучен характер иммунного ответа при многих, в том числе, бронхолегочных заболеваниях. Согласно современным представлениям, наиболее важная роль в формировании иммунного ответа принадлежит цитокиновому каскаду [12, 16, 73, 90, 103, 104, 105, 108, 115, 116, 188, 204, 220].

По сведениям других исседователей, немаловажную роль в иммунопатогенезе заболеваний играют изменения метаболических процессов в иммунокомпетентных клетках (ИКК) [19, 20, 21, 61, 71, 75]. Наиболее показательным проявлением этих возможностей является активность ферментов, используемая для диагностических и прогностических целей [74, 97, 98]. Высокой информативностью для характеристики метаболических процессов в ИКК обладают окислительно-восстановительные ферменты [9, 76, 59, 113].

Значительное влияние на функциональные особенности ИКК оказывает состояние их мембранных структур [18, 20, 21, 102]. Изменение физико-химических свойств и состава компонентов мембран ИКК является одним из патогенетических механизмов, приводящих к нарушению жизнедеятельности клетки и развитию тяжелых патологических состояний на уровне всего организма [19, 47, 110].

-8В свете изучения патогенеза различных заболеваний все более актуальными становятся вопросы нейрогуморальной регуляции иммунного ответа [1, 8, 9, 22, 47, 64].

Вегетативной нервной системе (ВНС) принадлежит одна из решающих ролей в поддержании гомеостаза организма. Для регулирования функций внутренних органов и обмена веществ она использует два функционально различных отдела - симпатический и парасимпатический, которые влиют на одни и те же органы и системы, но действуют в противоположных направлениях. Преобладание тонуса симпатического отдела приводит к мобилизации энергетических субстратов, формируется готовность организма к ответу на внешние раздражители. В то время как под парасимпатическим влиянием происходит накопление энергетических ресурсов и интенсификация пластических реакций [84, 131].

Является доказанным влияние катехоламинов и глюкокортикостероидов на иммунные процессы как непосредственно через пролиферацию и дифференцировку ИКК, так и через воздействие на клеточную мембрану [8, 72, 77, 85, 1.12, 101, 102, 131]. При этом гиперкатехоламинемия вызывает активацию процессов перекисного окисления липидов с последующим повреждением биологических мембран и нарушением жизнедеятельности клетки [24, 47]. Со стороны парасимпатического отдела ВНС также установлено влияние нейромедиатора ацетилхолина на иммунологические процессы [143, 124]. Холинэргическая система наравне с цитокинами способна осуществлять контроль и регуляцию иммунной функции. Тесное взаимодействие вегетативной нервной и иммунной систем подтверждается и способностью ИКК к синтезу катехоламинов и ацетилхолина, а также возможностью секреции нейромедиаторов во внеклеточную среду [178, 190].

Однако остается практически не изученным вопрос о связи метаболических реакций в клетках с их способностью к синтезу цитокинов под регуляторным влиянием ВНС.

Цель исследования: установить новые элементы иммунопатогенеза гнойно-деструктивных и аллергических заболеваний органов дыхания, обусловленных особенностями внутриклеточных процессов.

Основные задачи исследования:

1. Определить показатели иммунного статуса больных атопической бронхиальной астмой (АБА) и абсцессом легких (АЛ) в острый период заболевания и в период реконвалесценции.

2. Определить в сыворотке крови больных с атопической бронхиальной астмой и абсцессом легких в острый период заболевания и в период реконвалесценции концентрацию провоспалительных и противовоспалительных цитокинов: фактора некроза опухоли (ФНО)-а, интерлейкина (ИЛ)-4, ИЛ-8.

3. Изучить активность внутриклеточных ферментов и липидный спектр лимфоцитов больных атопической бронхиальной астмой и абсцессом легких в острый период заболевания и в период реконвалесценции.

4. Выявить взаимосвязи между продукцией цитокинов, активностью внутриклеточных ферментов, липидным спектром лимфоцитов и вегетативной регуляцией организма больных.

Новизна исследования:

Впервые проведено комплексное обследование больных АБА и АЛ, включающее в себя сравнительную оценку клинической картины, показателей иммунного статуса, активности внутриклеточных ферментов и липидного спектра лимфоцитов, а также функционального состояния ВНС.

Впервые установлена взаимосвязь продукции цитокинов с характером и интенсивностью метаболических реакций в иммунокомпетентных клетках. Это позволило раскрыть новые элементы регуляции иммунного ответа при «полярных», с точки зрения иммунопатогенеза, заболеваниях.

Предложена схема иммунопатогенеза атопической бронхиальной астмы и абсцесса легкого, впервые учитывающая метаболические и цитокиновые механизмы формирования иммунного ответа.

Получено теоретическое обоснование использования метаболической иммунокоррекции в комплексном лечении больных АЛ.

Практическая значимость:

Установленные в результате исследования метаболические механизмы регуляции иммунного ответа являются обоснованием для использования соответствующих иммунокорректоров в составе комплексного лечения больных. Метод внедрен в работу отделения торакальной хирургии и гнойно-септического центра Краевой клинической больницы.

Учитывая наличие у больных АЛ угнетения синтетических процессов, снижения активности ферментов энергопродуцирующих реакций цикла Кребса и повышенный сброс на него субстратов с аминокислотного обмена, целесообразно назначение в качестве корректоров - метаболитов цикла трикарбоновых кислот (1,5 % раствор реамберина) и препаратов готовых аминокислот (1% раствор глутоксима).

Больным АБА, учитывая выявленную у них повышенную активность синтетических и энергетических процессов внутриклеточного метаболизма, терапия метаболическими иммунокорректорами не показана.

Результаты, полученные в ходе диссертационного исследования, внедрены в практику преподавания ГОУ ВПО «Красноярский государственный медицинский университет имени проф. В.Ф. Войно-Ясенецкого Минздравсоцразвития РФ» и используются в лекционном курсе для студентов на кафедре клинической иммунологии, при обучении врачей-курсантов по специальности «Аллергология и иммунология».

Апробация работы и публикации

Основные положения диссертации и полученные результаты представлены и обсуждены на заседаниях Краевого регионального отделения РААКИ (Красноярск, 2004, 2007); на VI Всероссийской научно-практической конференции с международным участием «Метаболические механизмы иммунореактивности» (Красноярск, 2004); на Всероссийской научно-практической конференции с международным участием, посвященной 10-летию кафедры клинической иммунологии «Дни иммунологии в Красноярске» (Красноярск, 2005); на Межрегиональной научно-практической конференции «Дни иммунологии в Сибири» (Омск, 2007); на Всероссийской научной конференции с международным участием «Дни иммунологии в Санкт-Петербурге» (Санкт-Петербург, 2008). Апробация диссертационной работы проведена на заседании проблемной комиссии ГОУ ВПО «Красноярский государственный медицинский университет имени проф. В.Ф. Войно-Ясенецкого Минздравсоцразвития РФ» по внутренним болезням и кардиологии - 29. 06. 2009 г.

По теме диссертации опубликовано 14 печатных работ, из них 4, в том числе 1 статья, в изданиях, рекомендованных ВАК РФ.

Объем и структура работы

Работа изложена на 124 страницах печатного текста и состоит из введения, обзора литературы, материалов и методов исследования, трех глав собственных исследований, заключения с обсуждением полученных результатов, выводов, практических рекомендаций и списка литературы. Полученные результаты проиллюстрированы с помощью 19 таблиц и 7 рисунков. Список литературы представлен 223 источниками, из которых — 142 отечественных и 81 зарубежных авторов.

Положения, выносимые на защиту:

1. Разнонаправленность иммунного ответа при атопической бронхиальной астме и абсцессе легкого определяется метаболическими и цитокиновыми механизмами его регуляции.

2. Внутриклеточный метаболизм лимфоцитов пациентов, страдающих АБА, характеризуется высокой активностью пластических внутриклеточных процессов, в отличие от больных АЛ, где снижена способность клеток к синтезу и пролиферации.

3. Взаимосвязь продукции цитокинов и структурно-метаболических параметров лимфоцитов наиболее выражена при формировании иммунного ответа на аллерген у больных АБА.

Исследования проведены на базе отделения торакальной хирургии, взрослой аллергологии и консультативной поликлиники Красноярской краевой клинической больницы (главный врач -заслуженный врач Российской Федерации Б.П. Маштаков).

- 13

ВЫВОДЫ:

1. Показатели иммунного статуса пациентов в период обострения атопической бронхиальной астмы отражают более высокую, чем у больных в разгар заболевания абсцессом легких, активность иммунной системы. Это характеризуется высоким уровнем в периферической крови СОЗ-лимфоцитов и С019-клеток (в 2 и 1,5 раза выше, чем при АЛ, соответственно), высокими показателями С04/С08, ^Е, повышенной функциональной активностью фагоцитов.

2. Высокая активность иммунной системы при обострении атопической бронхиальной астмы или ее снижение при абсцессе легкого в острый период заболевания обеспечиваются соответствующими внутрисистемными механизмами регуляции. Это проявляется при астме в значительном увеличении (в 10 раз) концентрации ИЛ-4 и в меньшей степени (в 3-4 раза) — ФНО-а и ИЛ-8, а при гнойно-воспалительном процессе — преимущественно ФНО-а и ИЛ-8 (в 5-6 раз) при умеренном повышении продукции ИЛ-4 (в 4 раза).

3. Превалирование тонуса парасимпатического отдела вегетативной нервной системы у больных атопической бронхиальной астмой определяет особенности структурно-метаболических параметров лимфоцитов: низкое соотношение холестерина и фосфолипидов, формирующее высокую для субстратов метаболизма проницаемость клеточной мембраны, способствует активации внутриклеточных процессов, преимущественно, пластических. При повышенном тонусе симпатического отдела ВНС у больных абсцессом легких мембрана лимфоцитов менее проницаема, снижена интенсивность как энергопродуцирующих, так и синтетических реакций.

4. Период реконвалесценции характеризуется тенденцией к нормализации параметров метаболизма лимфоцитов и цитокинового профиля больных как атопической бронхиальной астмой, так и абсцессом легких. Сохранение же отличий этих параметров от уровня контроля можно объяснить как особенностями механизмов формирования иммунного ответа при данных заболеваниях, так и индивидуальными структурно-функциональными параметрами иммунокомпетентных клеток пациентов.

5. Установлены достоверные взаимосвязи между показателями внутриклеточного метаболизма лимфоцитов и концентрацией интерлейкинов в сыворотке крови больных бронхиальной астмой и абсцессом легких, что свидетельствует о тесном взаимодействии метаболических и цитокиновых механизмов регуляции их иммунного ответа.

- 102

ПРАКТИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ:

1. Учитывая наличие у больных абсцессом легких низкой активности энергопродуцирующих реакций цикла Кребса, повышенный сброс субстратов на него с аминокислотного обмена, угнетение синтетических процессов, патогенетически обоснованным является назначение в качестве корректоров готовых аминокислот (1% раствор глутоксима внутримышечно) и метаболитов цикла трикарбоновых кислот (1,5% раствор реамберина внутривенно капельно).

2. Для оптимизации функционального состояния клеточных мембран и рецепторного аппарата иммунокомпетентных клеток, находившихся под воздействием интоксикации при абсцессе легкого, целесообразно принимать препараты, содержащие фосфолипиды (эссенциале, липостабил).

3. Больным атопической бронхиальной астмой, учитывая выявленную у них повышенную активность синтетических и энергетических процессов внутриклеточного метаболизма, терапия метаболическими иммунокорректорами не показана.