Автореферат и диссертация по медицине (14.00.36) на тему:Иммунология хронического воспаления при фиброзирующих альвеолитах и гранулематозах легких

АВТОРЕФЕРАТ
Иммунология хронического воспаления при фиброзирующих альвеолитах и гранулематозах легких - тема автореферата по медицине
Сесь, Татьяна Павловна Санкт-Петербург 1993 г.
Ученая степень
доктора биологических наук
ВАК РФ
14.00.36
 
 

Автореферат диссертации по медицине на тему Иммунология хронического воспаления при фиброзирующих альвеолитах и гранулематозах легких

РОССИЙСКАЯ АКАДЕМИЯ МЕДИЦИНСКИХ НАУК

НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ИНСТИТУТ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЙ МЕДИЦИНЫ

„ л _ На правах рукописи

и ОД

7 Г/:Г. Г..Т.? СЕСЬ

Татьяна Павловна

ИММУНОЛОГИЯ ХРОНИЧЕСКОГО ВОСПАЛЕНИЯ ПРИ ФИБРОЗИРУЮЩИХ АЛЬВЕОЛИТАХ И ГРАНУЛЕМАТОЗАХ ЛЕГКИХ

14.00.36 — аллергология и иммунология

Автореферат диссертации на соискание ученой степени доктора биологических наук

САНКТ-ПЕТЕРБУРГ 1333

> ./ > -Л

Работа выполнена в Государственном научном центре пульмонологии МЗ РФ.

Научный консультант — доктор бмолапичегаких наук, профессор И. В. Походзей

Официальные оппоненты:

доктор биологических наук, профессор С. А. Кетлинский доктор медицинских наук, профессор М. М. Илькович доктор медицинских наук, профессор О. И. Король

Ведущее учреждение — Военно-шедицинокая академш

им. С. М. Кирова

Защита состоится января 1994 г. в час. на заседании Специализированного совета Д 001.23.02 при научно-исследовательском институте экспериментальной медицинь РАМН по адресу: Санкт-Петербург, Каменностровский пр. 69/71.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке науч н о - и с с л едо в ат е л ьск о го института экспериментальной медицины РАМН.

Автореферат разослан « ^ » ^ 1Й93 г.

Ученый секретарь Специализированного совета доктор медицинских наук

Л. А. БУРОВА

/

Актуальность проблемы. Изучение иммунопатогенеза фнброзирую-щих альвеолитов и гранулематозов легких является актуальной задачей современной клинической иммунологии л пульмонологии, что обусловлено недостаточным знанием патогенетически значимых процессов, протекающих в организме (Зольных Шутов Н.В., Илькович М.М., 1989), высоким процентом инвалидизации и летальности, а также постоянно возрастающей распространенностью этих заболеваний ( Panos R.J.et el., 1990).

Известно, что аксессорным и яммунокомпегентным клеткам принадлежит важная роль в патогенезе:фиброзирутацих альвеолитов и гранулематозов легких:

- при экзогенном аллергическом альвеолите в легочной ткани больных развиваются иммунные реакции, направленные на элиминацию этиологически значимых органических иди неорганических антигенов Цоменко А.Г., 1987; Phorte В.А., 1990; Dearaan P.J.et al., 1991');

- в патогенезе идиопатичэского фиброзирупцего альвеолига большое значение имеет активация альвеолярных макрофагов, в повышенных количествах синтезирующих хемотаксяческие факторы для нэйтрофялов крови, приток которых в очаг воспаления способствует развитию деструктивных и фиброзирущих процессов (jonea K.et al., 1991i Hagai S.tt al., 1991; Baghow R.«t al., 1991)|

- активация Т-лямфоцитов-хвлперов в легочной ткани и синтез ими хемогаксических факторов для моноцитов крови обеспечивает процесс гракулемообразованяя у болышх сархоидозом легких (Pillatte J.P.et al., 1990; Muller-tjuernhel» J.et al., 1991« Merchant R.et al., 1992);

- в патогенезе гястиоцитоза X и токсического фиброзирующего альвеолита роль аксессорных и иммунокомпетенгшх клеток неясна, однако ряд авторов указывают на существенные изменения иммунного статуса таких больных (feechler H.et al., 1969» Zerva L.V.et al., 1989; Heaery B.et al., 1992).

Вместе с тем, далеко не все вопросы иммунопатогенеза фибро-зкруших альвеолитов и гранулематозов легких изучены достаточно полно, что, в первую очередь, относится к характеристике функционального состояния клеток-эжекторов воспаления я деструкции нз различных этапах развитая патологического процесса. В

этой связи настоящее исследование было посвящено изучению функциональной активности клеток, выделенных из жидкости бронхоальвэо-лярного лаважа (£БМ) - то есть клеток, находящихся в непосредственной близости к очагу поражения и участвующих в развитии хронического воспалительного процесса в легочной ткани больных. Одновременно осуществлялась регистрация функциональной активности ак-сессорных и шмушкошатентных клеток в периферической крови. Ре-зельтаты такого исследования позволяют провести сравнительный анализ функционального состояния клеток иммунной системы в очаге воспаления к в периферической крови, а также выявить особенности активации клеток-эффекторов воспаления и деструкции на различных этапах формирования фиброзирующих альвеолитов и'гранулемато-аов легких, что, безусловно, способствует расширению наших представлений od особенностях хронического воспалительного процесса, протекающего а легочной ткани таких больных.

В последние года рядом авторов высказано предположение о том, что процессы деструкции а фиброзярования легочной ткани являются одним из проявлений действия универсальных защитных механизмов легких от повреждающих факторов (Burkhardt А..et al., 1986, 1969« Baghow н., 199t ). Процессы деструкции и фиброзирования характерны для различных заболеваний легких, в том числе и для фибро-зирупцих альвеолитов и гранулвыагозов (Маянекий Д.М., 1991; Hemerjr B.«t al., 1992j Pohl-W.K.et al., 1992). Dpa этом важная роль в процессах деструкции легочной ткани отводится способности активированных альвеолярных макрофагов и найтрофнлов освобождать в очаге воспаления протеолитическиэ ферменты - зластазу и колла-геназу (СаврЬ»11 S.A.et al., 1987; Eenkeea Т.Е.et al., 1991).

В этой связи в настоящей работе было выполнено исследование активности протеолитических ферментов клеток-эффекторов деструкции. - нейтрофялов я альвеолярных макрофагов, результаты которого наряду с данными о функциональной активности аксессорных и имму- . некомпетентных клеток в легочной ткани больных фиброзируюцими альвеолиташ и гранулематозама позволили выявить наиболее характерные особенности хронического воспалительного процесса, развивающегося в легких таких, больных.

Целью работы явилось изучение иммунологических аспектов хронического воспалительного процесса, выявление общих закономерностей и особенностей активации клеток-эффекторов воспаления у больных фиброзируюадш альвеолиташ и гранулемагозаш легких.

Для достижения намэченной цели были поставлены следующие задачи:

1. Изучить функциональную активность фагоцитирующих и иммуно-компетентных клеток в непосредственной близости к очагу поражения на различных этапах развития фнброзиругацих альвеолигов и гранулематозов.

2. Выявить особенности функционального состояния клеток периферической крови у больных фяброзирувдиш альвеолитамя и гра-нулематозамя легких.

3. Изучить факторы гуморального иммунитета у (Зольных этой категории.

4. Оценить влияние кортикостероидаой терапия на функциональную активность клеток иммунной системы у больных фиброзирущи-ми альвеолнтами и гранулематозамя легких.

5. Исследовать активность клэток-эффекторов воспаления и деструкции у экспериментальных животных при формировании у них токсического фиброзирующего альизолята.

6. Разработать математические модели, способствующие проведению дифференциальной диагностики фнброзируицих альвеолитов и гранулематозов, а такке позволяющие оценить прогноз этих заболеваний.

Научная новизна. Впервые показано, что особенности хроничео-кого воспаления, локализованного в легочной ткани больных фибро-зирующими альвеолитами и гранулематозамя, заключаются в различной степени интенсивности иммунных реакций и деструктивных процессов. Так, если при фаброзирующих альвеолигах высокая интенсивность иммунных реакций в легочной ткани сопряжена с высокой интенсивностью деструктивных процессов, го при мононуклеарно-ишщироваяном типе воспаления, наблюдаемом при саркоидозв легких, более выраженная активация аксессорных и иммунокошетент-ных клеток в очаге воспаления указывает на благоприятный прогноз и не связана-о активацией деструктивных процессов.

Впервые' установлено значение комплекса показателей, характеризующих интенсивность иммунных я деструктивных процессов в легочной ткани больных фиброзирувдими альвеолитамя и гранулемзто-зами для дифференциальной диагностики и прогноза этих заболеваний, а также для оценки проводимой больным иымунасупрессяЕной терапии. К числу таких показателей относятся: активность интер-

дейкинов I и 2, пролиферативная способность Т-лим$оодтов, активность протеолитических ферментов - эласгазы и коялагеназы.

Впервые показано, что у больных фиброзируадяии альвеолитамн и гранулематозами в очаге воспаления активированы естественные киллеры, что в значительной степени определяется разнонаправленными изменениями в содержании активирухщих и ингибярущих факторов: повышении активности янтерлейкинов I и 2 и снижении уровня простагландинов группы Е.

Впервые показано, что в легочной ткани больных фиброзирую-щими альвеолиташ и гранулематозами активированы Т-лимфоциты-супрессоры, что коррелирует с активацией Т-лимфоцитов-хелпе-ров и пролиферативной способности Г-лиыфоцнтов в очаге воспаления и является проявлением действия иммунорагуляторных процео-сов.

Впервые показано, что наряду с известными механизмами деструкции легочной ткана под действием блеомицина при развитии экспериментального токсического фиброзирувдего альвеолита в легких развивается иммуномедиировакный воспалительный процесс.

Практическая значимость. Результаты проведенного исследования свидетельствуют о том, что на основании показателей функци-. ональной активности клеток периферической крови неправомерно делать заключение о состоянии иммунной системы у больных фнб-розирушцими адьваолитами и гранулематозами, так как для этого необходимо изучение функциональной, активности клеток-эжекторов воспаления в легочной ткани-больных. Установленный факт активации аксвссорних и иммунокомпетентных клеток в непосредственной близости к очагу воспаления на фоне их анергии в периферической крови позволил предложить схему обследования больных фиброзирукщими альвеолитами и гранулематозами легких, включающую как непременное условие регистрации активности клеток бронхоальвволярного лаважа.

Математическая обработка результатов исследования функциональной активности естественных киллеров, альвеолярных макрофагов, Т-лим$оцитов и их субпопуляций в очаге воспаления, а также определение активности эластазы и коллагеназы в'клетках-эффекторах деструкции позволила установить значение этих показателей для характеристики интенсивности хронического воспаления и прогноза фиброзирувдих альвеолитов и гранулематозов легких.

На основании комплекса наиболее информативных показателей созданы решающие правила, способствующий улучшению дифференциальной диагностики фиброзирующих альвеолитов и гранулематозов легких. К числу таких показателей в жидкости броихоальвеолярного лаважа относятся: фагоцитарный индекс альвеолярных макрофагов, активность Т-лимфоцитов-супрессоров, число Т-лимфоцитов-хелпе-ров; в периферической крови - активность интерлейкинов I и 2 и величина цитотоксического индекса естественных киллеров.

Положения, ваносишэ на защиту

1. Хроническое воспаление, развивающееся в легочной ткани больных фиброзируюпдамя альвеолитами й гранулематозами, характеризуется активацией иммунных и деструктивных процессов.

2. Наиболее высокая степень активации аксессорных и иммуно-компетентных клеток наблюдается у больных фиброзирувдимя аль-веолитами и саркоидозом легких.

3. У бЬльных фиброзиругадими альвеолвтами интенсивность иммунных процессов в очаге воспаления коррелирует о активацией клеток-эффекторов деструкции легочной ткали.

4. У больных саркоидозом легких активация аксессорных и им-мунокомпетентных клеток в легочной ткани нэ сопряжена о высокой ийтенсивностыз•деструктивных процессов.

5. Развитие гистиоцитоза 1 характеризуется высокой интенсивностью деструктив!шх процессов на фона относительно невысокой активности клеток иммунной сястеш.

6. При оценке иммунного статуса больных фиброзируидими аль-веолитами и гранулематозами легких необходимо проводить исследование клеток-эффекторов воспаления, так как в периферической крови таких больных по мэре развития заболевают наблюдается выраженная анергия аксессорных и иммуяокомпетеятных клеток.

Реализация я апробация работы. Материалы исследования доложены на городских конференциях по проблемам пульмонологии (Ленинград, 1988, 1989), на Всесоюзной конференции по проблемам пульмонологии (Клайпеда, 1989), на конференции по пробле'ом фтизиопульмонология (Берлин, 1990), на I Всесоюзном конгрессе по болезням органов дыхания (Киев, 1990), на конференция по проблемам фтязяопульмонологли (Тапкент, 1991), на 2 Всесоюзном конгрессе по болезням органов дыхания (Челябинск, 1991), на 3 Нящпнхиш-м конгресса по болезням органов днхзкя* (Счшгг-Ло-

- е - .

тербург, 1993).

Диссертация апробирована на совместном заседании проблемных_ комиссий № 2 и й 3 Государственного научного центра пульмонологии МЗ Р£ (1993 г.) и на научной конференции в отделе иммунологии научно-исследовательского института экспериментальной медицины РАМН (1993 г.).

Объем и структура диссертации. Диссертация изложена на страницах машинописного текста и состоит из введения, обзора литературы, результатов собственных исследований, обсуждения, выводов, практических рекомендаций и списка литературы, включающего 26 отечественных и 350 иностранных источников. Работа иллюстрирована 38 рисунками и 84 таблицами.

МАТЕРИАЛ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ

Всего обследовано 324 больных фабрознрущими альвеолитами и гранулеыатозаш легких, находившихся на лечении в отделении дифференциальной диагностики ГНЦ пульмонологии МЗ РФ с мая 1986 по июнь 1992 года (табл.1). Контрольную группу составили 82 здоровых. человека, в том числе 12 волонтеров, которым было выполнено исследование жидкости бронхоальвеолярного лаважа.

Таблица I

Группы обследованных больных

Je Диагноз п Возраст (И+п) 9 Пол 0*

п % п %

I. Идиопатический фиб-^ози^увдий альвеолит 120 44,5+2,3 114 95,0 ,6 5,0

2. Экзогенный аллергический альвеолит (ЭАА) 29 36,8^2,5 20 69,0 9 31,0

3. Токсический фиброэи-альвеолит 19 42,Э±1,6 9 47,4 10 52,6

4. Саркоидоз легких НО 37,6+1,7 67 60,9. 43 39 Д

5. Гистиоцитоз X 46 28,7+1,3 . 5 10,9 41 89,1

У всех обследованных (Зольных ИФА заболевание характеризовалось хроническим течением. Всего было обследовано 63 больных MA, у которых наблюдалась сетчатая деформация легочного рисунка (I-JI стадия) и 57 больных с крупноячеистой деформацией легочной ткани по типу "сотового легкого" (1 стадия). У больных ЭАА заболевание также характеризовалось хроническим течением и развивалось в ответ на ингаляцию неорганических либо органических антигенов. Наиболее многочисленную группу (п = 13) составили больные о гак называемым "медикаментозным ЭАА", который развился в ответ на длительный прием антибактериальных препаратов (периодически, в течение 5-6 лет по 5-6 раз в год). У больных TÎA заболевание развивалось вследствие контактов о поврездавдими веществами в условиях производства. К числу этиологически значимых факторов при TÎA принадлежали соли тяжелых'металлов, лаки, краски, растворители, щелочи, кислоты, пластмассы и ряд других. У таких больных обмечалась сетчатая деформация легочного рисунка.

Было также обследовано I5S больных гранулематозами - сарко-идозом легких и гистиоцитозом X. У 103 больных саркоидозом легких отмечалась первично-хроническая форма, из них у 90 больных диагноз был подтвержден на основании гистологического исследования материалов чрезбронхиальяой или открытой биопсии легких. У 18 больных гистиоцитозом X отмечалась сетчатая деформация легочного рисунка,.а у 28 человек - крупноячеистая пера-отройка легочной ткани по типу "сотового легкого".

Экспериментальная часть работа'выполнена на 75 крысах-самцах породы Вистар среднего веса 150,0±0,7 г, которым внутрятрахеаль-но под легким эфирным наркозом вводили 10 мхг/кг веса тела раствор гидрохлорида блэошцина в 0,3 мл стерильного физиологического раствора. Контрольной группе, состоящей из 30 крыс того же веса и пола, внутрятрахеально вводили 0,3 мл физиологического раствора.

Материалом исследования служили метки жидкости бронхоаль-веолярного лаважа и периферической крови.

Активность естественных киллеров исследоваля с помощью метода М.Д.Рыковой и соавторов (1981). В качестве клеток-иипенеЯ использовали перевиваемую миелолейкознуэ линяю клеток человека X-5Ô2. Определение функциональной активности фагоцятярувдих клеток проводили с домоаыо частиц латекса (Е.И.Шмелэа, IS8I). Суб-

о

популяциошшй анализ Т-лим&оцитов проводили о помощью метода мо- , ноклональннх антител. Реакцию бласттрансформации ставили с помолчи шкроыатода (Е.Е.Киселева и соавг., 1985). Активность неспецифических Т-супрессоров пролиферации оценивали в тесте с конкана-валином А с помощью микромегода (рац.предложение № 565). Активность интердейкина-1 определяли в тимоцигарном тесте, активность ИЛ-2 - радиоизогопшм методом по включению ^-Н-тимидина в Т-лим-фобласты линейных мышей. Определение концентрации простагланди-нов группы Е и т2ъ проводили с помощью метода радиоиммунной оценки. Активность протеолитических ферментов - эластазы и коллаге-назы - определяли в гомогенате клеток ЖБАЛ: активность эластазы оценивали спекгрофотоматрически с использованием в качестве субстрата Р-нятрофенил- н-терт-бутилоксикарбонил-аланинат, активность коллагеназы определяли с использованием меченого ^-Н-кол-лагена.

Полученные данные обработаны о использованием параметричес-'ких н неаараметрнческих методов исследования, для оценки информативности признаков применяли критерий Кульбака.

РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ

Цель настоящего исследования определялась тем, что легкие -орган, богатый бронхоассоциированной лим$оидной тканью, в которой происходят все последовательные этапы иммунного ответа - от процессикга антигенов альвеолярными макрофагами до синтеза различных классов иммуноглобулинов плазматическими клетками. В этом смысле легкие больных фиброзирунцими альвеолигами и гранулемато-зама являются эффе кторным органом хронического воспалительного процесса, причем к числу активных клеток-эффекторов воспаления относятся альвеолярные макрофаги, нейгрофилы, Т-лимфоциты и естественные киллеры.

Поскольку очаг воспаления, локализованный в легочной ткани больных фиброзирующими альвеолигами и гранулематозами, не может быть абсолютно автономным, ггк как он, с одной стороны, "напрямую связан с центральными и периферическими органам иммунитета, и, с другой стороны, сам очаг- воспаления существенно влияет на жизнедеятельность клеток всех систем организма, было выполнено исследование функциональной активности аксэссорных и имиунокомпетент-ных клеток периферической крови больных. Сопоставление показателей

активности клеток в непосредственной близости к очагу воспаления (в ЖБАЛ) и в периферической крови позволило установить некоторые общие закономерности я выявить особенности хронического воспалительного процесса у исследуемой группы больных. На рисунках I, 2, 3, 4 и 5 представлены иммунограммы больных фиброзирующимл альвео-литами и гранулематозами легких до начала их лечения кортикосте-роиднши препаратами. При сопоставлении представленных имчуно-грамм можно заметить, что при всех рассматриваемых заболеваниях легких клетки жидкости бронхоальвеолярного лаважа находятся в активированном состоянии, так как показатели их функциональной активности существенно выше, чем у здоровых лиц (окружность проведена через точки, соответствующие значениям показателей у волонтеров, а на радиальных осях отложены средние значения показателей у больных в процентах по отношению к норме). В то же время в периферической крови больных фиброзирушими альвеолитами и гранулематозами !:е наблюдается столь выраженной активации клеток, исключение составляет способность моноцитов к синтезу медиатора воспаления - р^?2ь.

На рисунках 6, 7 и 8 представлены иммунограммы больных на болев поздних этапах развития заболевания, у которых хронический воспалительный процесс перешел в необратимую фазу, и у таких больных уже сформировано "сотовое легкое". На этом этапе заболевания в легочной ткани больных также наблюдается выраженная-активация аксессорных и иммунокомпетентншс клеток и естественных киллеров (ЕК), причем интенсивность иммуномадиированного воспалительного процесса в легких остается достаточно высокой и на этапе формирования "сотового легкого". При этом в периферической крови на поздних стадиях развития заболевания наблюдается выраженная анергия, которая проявляется в снижении функциональной активности моноцитов - их способности к синтезу ИЛ-1, способности Т-лям-фоцитов-хелперов к синтезу ИЛ-2, проллфератлвной активности •Ф-лим1>оцитов. К причинным факторам столь существенного снижения фушщяоналыюй активности клеток периферической крови по мере прогресс (фонанад заболевания, по-видимому, можно отнести повышение уровня противовоспалительного медаагора РвЕ , а также существенное поЕыаение активности Т-лии^огитов-супрессорсн, определяема в тясто с кенканавадлном А.

Та;:;"! образом, хронический вэспзл^тэльный процесс у больных

'1}:брсз;:ру*пк\!я альпеолита-та я гранул из тезачл легких характера-

КРОВЬ

X р о з ь

о

ïffl

у

¿y СХ) s+

Иммунограмш больных токсическим фиброзирушим альвеоягтом

о

К Р О 3 ь

£К

Рис.4 Иммунограшы больных 2 стадии саркоилоза

Z Б А Л

Ж CT)

ЙБ

сл.БТ

m=z. ■

¡+

КРОВЬ

Рис. 5 йммунограммы больных

гиснтоцитозом X 1-2 стадии

КРОВЬ

О-

цж

Рис.б Яммунограммы больных 3 стадии И5А

К Р О 3 Ь дтл Е Б А Л

CD 4+

К Р О 3 ь

ж

Рис.8 Имг.унограмш больных

гистиоцитозом X 3 стадии

зуется выраженной активацией аксессорных и иммунокомпетентных клеток в легочной ткани, в то время как в периферической крови активации этих клеток не наблюдается, а на более поздних этапах развития заболевания отмечается существенное снижение функциональной активности клеток крови.

К чиолу общих закономерностей хронического воспаления при фиброзирувдих альвеолигах и гранулематозах легких относится также активация деструктивных процессов в легочной ткани больных, важную роль в реализации которых играет способность активированных нейтрофилов и альвеолярных макрофагов освобождать в очаге воспаления протеолитические ферменты - эласгазу и колла-геназу. В норме активность этих ферментов невысока и составляет 0,5*0,03 нмоль х Ю6 кл/мин для эластазы и 1,4+0,2 имп х х 10 кл/мин - для коллагеназы. В условиях патологии уровень активности этих ферментов существенно возрастает (рис.9.). Субстратом действия протеолитических ферментов в очаге воспаления, как известно, становятся соединительнотканные структуры легочной ткани организма больных, причем деструкция соединительнотканного каркаса легких сопряжена с активацией процесса фиброзирования поврежденных участков. Оказалось, что существенное повышение активности протеолитических.ферментов наблюдается в ЖБМ больных фиброзирующими альвеолигами и гранулематозами и на этапе формирования "сотового легкого". Полученный факт свидетельствует о том, что наряду с активацией процесса фиброзирования в легочной ткани больных продолжают протекать и деструктивные процессы. Это также подтверждают в данные экспериментального исследования: на 30 сутки после внутритрахеального введения блеамишна при гистологическом исследовании легочной ткана у экспериментальных животных были обнаружены очаги коллагенообразоЕания, при этом активность протеолитических ферментов в ЖБАЛ крыс продолжала оставаться существенно повышенной и составляла 2,20+0,08 нмоль х Ю6кл/мин - для эластазы (в контроле - 0,71+0,03) и 12,01+0,54 имп х 10е . кл/мвн - для коллагеназы (в контроле - 3,09+0,15).

Таким образом, хронический воспалительный процесс, развивающийся в легочной ткани больных фиброзирующими альвеолитами и гранулематозами, характеризуется активацией аксессорных и иммунокомпетентных клеток, а также клеток-эффекторов деструкции легочной ткани. Выявленные общие закономерности хронического воспаления

ИФА ЗЛА ТФА _СА £Х_

Рис. 9 Активность протеолитических ферментов -| I эластазы и 1 коллагеназы у болышх фиброзиругащши альвеолитами и гранулематозами легких

при фиброзирущих альвеолитах и гранулематозах легких, по-видимому, оправдывают и общий принцип лечения таких больных с помощью кортикостероидных препаратов, обладающих, как известно, выраженным иммуносупрессирушим действием: среди клеток-мишеней кортикостероидов - альвеолярные макрофаги, лимфоциты, гранулоци-ты и другие клетки, которые эксдрессируют рецепторы к глюкокор-тикоидам (мипск А., 1990 ). Исключение составляет терапия больных саркоидозом легких, поскольку известно, что на относительно ранних стадиях развития этого заболевания может наступить спонтанная ремиссия. В этой связи при лечении таких больных считается приемлемой "тактика выжидания" по меньшей маре в течение 6 месяцев при условии контроля за состоянием больного и показателями рентгенологического исследования легочной ткани. Прогрес-сирование изменений в легочной ткани, ухудшение самочувствия больных является предпосылкой к назначении коргикостероидной терапии.

При лечении коргикостероядныш препаратами в легочной ткани больных фиброзирующиш альвэолитами и гранулематозами наблюдается существенное снижение активности протеолитических ферментов в клетках-эффекторах деструкции, а также интенсивности иммуноме-диированного воспалительного процесса в легочной ткани, что проявляется в:

- снижении общего числа клеток-эффекторов воспаления, в'том числе альвеолярных макрофагов, нейгрофилов и лимфоцитов;

- снижении иммунотриггерной активности альвеолярных макрофагов;

- снижении способности Т-лимфоцатов-хелперов к синтезу ИЛ-2 и пролиферативной активности Т-лим$оцитов;

- снижении уровня РвР2ь и повышении концентрации РеЕ;

- повышении активности Т-лимфоцитов-супрессоров.

На основании изучения функциональной активности клаток-эф-фэкторов воспаления в легочной ткани боль них фиброзирупдими альвэолитами и гранулематозами при лечении их кортикостероидшми препаратами можно представить следующую схему действия кортико-стероидсн в очаге воспаления (рис.10).

Таким образом, в процесса лечения больных фиброзирузшима аль-Еезлитача и гранулематозами легких существенно снижается интел-гаг-ность Еэспалитэльного процесса, что коррелирует с улучшением

к.-.икачесчгго ссстоягая большее.

угу-»1*

Ч1У ик

Рис.10. Схема действия кортикосгерсидов на активность клеток-эффекторов воспаления в легочной ткана больных фиброзирувдими альвеолитами и гранулематозами. Точки приложения действия кортикостероидных препаратов обозначены поперечными линиями на стрелках ( —|—=>).

Наряду с общими закономерностями хроническое воспаление при фиброзирующих альвеолитах и гранулематозах легких имеет целый ряд характерных особенностей для кавдой нозологической формы. Математическая обработка полученных данных позволила установить показатели, характеризующие интенсивность воспалительного процесса, а также его "иммунного" и "деструктивного" компонентов, по которым фиброзируицие альЕеолигы и гранулематозы легких наиболэе существенно различаются. К числу таких показателей относятся: клеточный состав 2БАЛ, индекс Ре?2Ь/РеЕ, уровень М-1 и ИЛ-2, число Т-лим^оцитон-халперов, индекс бласттрансформации Т-лимфоцитов, активность эласгазы и коллаганазы. Оказалось,.что при фиброзирующих альвеолитах наблюдается наиболее выраженная активация аксес-

сорных и иммунокомпетентшх клеток, причем повышение функциональной активности этих клеток сопряжено с активацией клеток-эффекторов деструкции, в то время как при саркоидозе легких высокая интенсивность иммунных процессов в легочной ткани является признаком благоприятного прогноза заболевания. Гистиоцитоз X характеризуется высокой интенсивностью деструктивных процессов на фоне относительно невысокой активности клеток иммунной системы в очаге воспаления.

На основания наиболее информативных диагностических показателей разработаны решающие правила, способствующие проведению дифференциальной диагностики фиброзирующих альвеолитов и гранулема-тозов легких. К числу наиболее информативных диагностических показателей относятся следующие (приводятся в порядке убывания ме- • ры информативности Кульбака):

- в ЖБАЛ - фагоцитарный индекс альвеолярных макрофагов, индекс ФГА-бласттрансфорыацан Т-лимфоцитов, индекс активности естественных киллеров; индекс супрессии в тесте с конканавалином А, число Т-лимфоцигов-хелперов;

- в крови - активность ИЛ-1, цатотоксический индекс, активность М-2.

Ведичина мары Кульбака.у последующих признаков существенно ниже, вследствие чего они не были включены в число наиболее информативных для дифференциальной диагностики фиброзирувдих альвеолитов и гранулема'гозов легких признаков. На основании наиболее информативных показателей были рассчитаны значения интегральной функции «С по следующей формуле: <£= Е XI;) -ы^ , где: х - значение признака, 1 - номер признака, Л - номер интервала. При этом Я;) а 1, если значение 1-признака принадлежит j -интервалу, в противном случав И;)»о . Рассчитанные параметры интегральной Функции позволили составить таблица решающи правил, на основании которых по 8 наиболее информативным признакам больных с определенной вероятностью (93,?) можно отнести либо к группе фиб-розирущих альвеолитов, либо к группе грануломатозов (табл.2). Примером проведения диагностики с ломоды? разработанных решающих правая может служить анализ значений 8 наиболее информативных прлзнаЛв у 5 больных (табл.3).

Таблица 2

Решающие правила для проведения дифференциальной диагностики фиброзирующих альвеолитов и гранулемагоэов легких

» Признак Мера Кульбака Интервал Диагностический коэффициент К

л I. ИЛ-1 (усл.ед.) 7,09 ¿20 ?20 2,46 -13,62

« о 2. Щ. $ 3,91 <45 2,18

45-60 -2,38

м >60 -11,37

3. ИЛ-2 (усл.ед.) 3,67 <9,5 >9,5 3,16 -5,9

4. ФИ АМ (усл.ед.) 5,64 <45 45-^60 65-75 >75 -0,59 -4,35 3,39 ' 9,30

5. ИБ (усл.ед.) . 4,24 <4,5 4,5-10,0 10,0-14,0 >14,0 0,32 2,82 -2,72 -11,46

' И} е. 1ЕК (усл.ед.) 3,89 <28,5 28,5-66,6 -7,82 -2,23

И >66,6 3,98

7. ис. % 2,49 <3,9 3,9-27,0 27,0-50,0 -5,62 . 2,73 1,26

>50 -3,95

8. СИ4+, % 1,10 <25 25-38 >38 -1,47 1,41 -4,35

Таблица 3

Пример проведения дифференциальной диагностики с помощью таблицы решающи! цравил

ИЛ-1 ЦИ ИД-2 ФЧ АМ ИБ 1ЕК ИС СБ4+ Л Диагноз

I. Больной М. 6.4 2,46 38 2,18 16 -5,9 76 ■ 9,3 7,4 2,82 63 -2,23 32 1,26 32 1,41 11,3 ФА (ТФА)

2. Больной П. 10,1 2,46 29 2,18 2,5 • 3,16 86 9,3 5,0 2,82 76 3.98 50 1,26 32 1,41 26,6 ФА (ЭАА)

3. Больная К. 7,2 2.46 39 2,18 5,2 3,16 79 • 9,3 5,0 2,82 72 3,98 14 2,73 30 1,41 28,04 ФА (ИФА)

4. Больной Т. 5,4 2,46 60 -2,38 11,4 -5.9 62 -4,35 20,1 -11,46 17 . -7,82 60 -3,92 40 -4,35 -37,72 гранулема-тоз (сар-коидоз)

5. Больной К. 11,0 2,46 56 -2,38 3,1 -5,9 50 -4,35 4,7 2,82 25 -7,82 0 -5,62 36 1.41 -19,38 гранулема-тоз Тгис-тиоцитоз I!

В и В О Д Ы

1. Хроническое воспаление при фиброзирунц их альвеолитах и гра-нулематозах характеризуется выраженной активацией аксессорных и иммунокомпетентных клеток в непосредственной близости к очагу поражения на фоне их анергии в периферической крови, вследствие этого для объективной оценки иммунного статуса таких больных необходимым условием является исследование функциональной активности клеток жидкости бронхоальвеолярного лаваха.

2. К числу общих закономерностей хронического воспалительного процесса при фиброзирущих альвеолитах и гракулематозах относится однонаправленность изменений функционального состояния клеток-эффекторов воспаления в легких, которые характеризуются повышением поглотительной и иммунотриггерной активности альвеолярных макрофагов, пролиферативной способности Т-ллм$оцитов, активацией Т-лим-фоцитов-хелперов и супрессоров, а также естественных киллеров.

3. Хроническое воспаление при фиброзирущих альвеолитах и гра-нулематозах характеризуется активацией деструктивных процессов в легочной тканн, развитие которых во многом обусловлено существенным повышением активности протеолитическпх ферментов нейтрофилов и альвеолярных макрофагов - ала стазы и коллагеназы в оч-гге воспаления. _ .

4. Для характеристики интенсивности иммунных процессов, протекающих в легочной ткани больных фаброзирукщими альвеолитами и гранулематозами, наиболее информативными являются следующие показатели - активность интерлейкинов I и 2, число Т-лимфоцитов-хелперов, лроляферативная способность Т-лимфоцитов, а для оценки интенсивности деструктивных процессов - активность протеолитичвских ферментов в клетках-эффекторах деструкции. Наиболее важные особенности хронического воспалительного процесса при фиброзируввдх. альвеолитах и гранулематозах заключаются в различной степени интенсивности иммунных и деструктивных процессов в легочной ткани больных.

5. Клинические и экспериментальные исследования свидетельствуют о том, что разбитие токсического фиброзирутацего альвеолита характеризуется высокой интенсивностью деструктивных и иммунных процессов в легких. При идиопатическом фиброзирущем альвеолита также отмечена высокая интенсивность иммунных а деструктивных процессов, а при экзогенном аллергическом альаеолите их интенсивность существенно ниже.

6. При саркоадозе легких наблюдается выраженная активация ак~ сессорннх и иммунокомпетентных клеток в очаге воспаления на фоне относительно невысокой интенсивности деструктивных процессов. Гисгиоодгоз X, напротив, характеризуется высокой интенсивностью деструктивных процессов на фоне относительно невысокой активности клеток иммунной системы.

7. Для больных фиброзируицими альвеолитами и гранулематозами наиболее информативными дифференциально-диагностическими показателями по критерию Кульбака являются: в жидкости бронхоальвеоляр-ного лаважа - поглотительная способность альвеолярных макрофагов, число Т-лимфоцигов-хелперов, активность Т-лимфоцитов-супрессоров; в периферической крови - уровень интерлейкинов I и 2 и активность естественных киллеров.

8. На основании комплексной оценки наиболее информативных показателей в жидкости броихоальваолярного лаважа и периферической крови больных фиброзируицими альвеолитами и гранулематозами созданы решающие правила, способствующие улучшению дифференциальной диагностики этих заболеваний.

9. При лечении больных фиброзируицими альвеолитами и гранулематозами кортикосгероидаыми препаратами каблюдаетоя существенное снижение интенсивности иммунных и деструктивных процессов в легочной ткана больных, что проявляется в снижении общего числа клеток-эффекторов воспаления, иммунотриггерной активности альвеолярных макрофагов, способности Т-лимфоцитов-хелперов к синтезу интерлейкина-2, нролиферативной активности Т-лимфоцитов, а также в снижении активности протеолитических ферментов - эластазы и коллагеназы в очаге воспаления.

ПРАКТИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИЙ

1. При одэнка иммунного статуса больных фиброзируицими альвеолитами и гранулематозами легких необходимо исследовать активность аксессорных н иммунокомпетентных клеток жидкости бронхоаль-воолярного лаважа, поскольку на основании изучения функциональной активности клеток периферической крови неправомерно делать об^ев заключение о функциональном состоянии клеток иммунной система у таких больных.

2. Для характеристики интенсивности хроничезксго роспалитель-кзго врсавсеа в легочной ткани больных фкброзирущпма альвеолита-

ми и гранулематозами наиболее информативным! являются следующие показатели: общее число клеток-эффекторов воспаления в гуидостн бронхоальвеолярного лаважа, индекс Рв?21</ р^е. число Т-х-.уфоца-тов-хеллсров, активность ИЛ-2, пролиферативная способность Т.-лам-фоцитов, активность протеолитичэских ферментов - эластазн и кол-лагенази.

3. Для прогноза фиброзврующих альвеолитов наиболее информативными являются следующие показатели:

- при идиопатическом флброзирупцем альвеолите в жидкости бронхоальвеолярного лаважа - активность естественных киллеров и уровень ИЛ-1, в крови - индекс бласттрансформации Т-лимфсцатов и активность носпецифических Т-супрессоров пролиферации;

- при экзогенном аллергическом альвеолите в жидкости бронхо-альвеолярного лаважа - фагоцитарное число альвеолярных макрофагов и абсолютное число нейтрофилов;

- при токсическом фиброзирущем альвеолите - абсолютное число нейтрофилов в жидкости бронхоальвеолярного лаважа и уровень иммуноглобулинов класса А в крова.

4. Для прогноза гранулематозов легких наиболее информативными являются следующие показатели:

- при саркоидоза легких в жидкости бронхоальвеолярного лаважа - абсолютное число нейтрофилов, активность ИЛ-2, спонтанная бласттрансформация Т-лимфовдтов, индекс супрессии", в крови - уровень циркулирующих иммунных комплексов, активность ИЛ-2, индекс бласттрансфорчации Т-лимфоцагов а уровень иммуноглобулинов класса М;

" - при гистиоцитозе X в жидкости1 бронхоальвеолярного лаважа -абсолютное число нейтрофилов а лимфоцитов, активность естественных киллеров, фагоцитарный индекс альвеолярных макрофагов, а в крови - уровень иммуноглобулинов класса А.

5. Для проведения дифференциальной диагностика фиброзируюцах альЕеолитов и гранулематозов легких созданы решающие правила на основании установленных различий в значениях целого ряда показателей, к их числу принадлежат: в жидкости бронхоальвеолярного лаважа - фагоцитарный индекс альвеолярных макрофагов, число Т-лшл-фоцитов-хелперов, индекс бласттрансформации Т-лимфоцитов, индекс активности естественных киллеров, индекс супрессии, а в крови -активность интерлейкинов I и 2 и величина цитотоксяческого индекса .

6. Для дифференциальной диагностики идиопатического фибрози-руюцего и экзогенного аллергического альвеолитов наиболее информативными являются следующие показатели: уровень циркулирующих иммунных комплексов и активность интерлейкинов I и 2, а для дифференциальной диагностики сархоидоза легких и гистлоцатоза X - активность интерлейкинов I и 2, уровень циркулирующих иммунных комплексов и величина цяготоксического индекса естественных киллеров. На основании указанных наиболее информативных показателей созданы решапцие правила, способствующие проведению дифференциальной диагностики этих заболеваний.

СПИСОК РАБОТ, ОПУБДЖОЩНЫХ ПО ТЕЛЕ ДИССЕРТАЦИИ

1. Сесь Т.П. Исследование активности клеток - естественных киллеров у больных идиопатичаским фиброзирующим альвеолитом // Клиника, патогенез, диагностика и профилактика хронической дыхательной недостаточности: Сб.науч.тр./ Ц ММИ им.Н.И.Пирогова, -М,, 198?. - С.84-87.

2. Сесь Т.П., Походзей И.В, Изучение фагоцитарной способности нейтрофилов периферической крови больных саркоидозом, ИФА, острым абсцессом легких. В кн.: Сб.тез.докл.12 съезда терапевтов УССР. - Киев, 1987; - С.56-57.

3. Костина З.И., Походзей И.В., Цебекова Л.А., Сесь Т.П. Некоторые показатели иммунитета у больных саркоидозом органов дыхания // Эпидемиология а диагностика иеспеодфических заболеваний легких: Сб.науч.гр./ Саратовский университет. - Саратов, 1988.

- С. 103-104.

4. Походзей И.В., Сесь Т.П. Особенности патогенеза фиброзирунцего альвеоллта и саркоядоза // Тер.архив. - 1988. - К 10, - С.129-132.

Б. Сесь Т.П., Паламарчук Г.6. Активность естественных киллеров и фагоцитирующих клеток у больных идиопатическим фиброзирующим альвеолитом и саркоидозом // Клеточный иммунитет в патогенезе заболеваний легких: Сб.науч.тр./ ВНИИ пульмонологии. Л., 1988.

- С.101-108.

6. Походзей И.В., Сесь Т.П'. Роль фзгоцигирущих клеток в развитии в*фазечы и фиброза легких // Клеточный иммунитет в патогенезе зяСсл?раняЯ легких: Сб.науч.тр./ КШ пульмонологии. - Л.,1988.

- С.93-101.

7. Баранова О.П., Сесь Т.П., Орлова Г.П. Предварительные результаты применения тималина у больных саркоидозом легких // Актуальные вопросы диагностики и лечения диссеминаровашшх процессов в легких: Сб.науч.тр./ ВНИИ пульмонологии. - Л., 1989. -С. 132-137.

8. Орлова Г.П., Сесь Т.П., Маховенко 1.В., Лебедева Н.В. Показатели иммунологической реактивности у больных фиброчирующими альвеолитамя // Актуальные вопросы диагностики и лечения диссеминированных процессов в легких: CÖ.науч.тр./ ВНИИ пульмонологии. - Л., 1989. - С.44-48.

9. Сесь Т.П., Колодкина Л.А., Журавлев A.B. Фагоцитирующие клетки в патогенезе идиопатического фиброзиругацего альвеолита // Актуальные вопросы диагностики и лечения диссеминированных процессов в легких: Сб.науч.тр./ ВНИИ пульмонологии. - Л., 1989. - С.48-52.

10. Костина З.И., Походзвй И.В., Цебекова Л.А., Сесь Т.П. Функциональная активность естественных киллеров крови у больных саркоидозом органов дыхания // Актуальные вопросы диагностики и лечения диссеминированных процессов в легких: Сб.науч.тр./ ВНИИ пульмонологии. - Л., 1989. - С.56-59.

11. Костина З.й., Походз.ей И.В., ЦебекоЕа Л.А., Сесь T.L. Естественные киллеры крови при ограниченных формах туберкулеза легких // Пробл.туб. - 1990. - JS 9. ~ С.22-25.

12. Новикова Л.К., Орлова Г.П.,. Васильчук И.В., Сесь Т.П. Оценка активности патологического процесса у больных ядиопатнческнм фиброзирущим альвеолатом. - В кн.: Сб.резюме I Всес.коигр. по болезням органов дыхания. - Киев, 1990. - С.364.

13. Сесь Т.П., Булычев А.Г. Фагоцитирующие клетки в патогенезе идиопатического фиброзиругацего альвеолита. - В кн.: Сб.резюме I Всео.конгр.по болезням органов дыхания. - Киев; 1990. -С.366.

14. Походзей И.В., Булычев А.Г., Сесь Т.Я., Леонтьева Е.А. Роль фагоцитирующих клеток в патогенезе идиопатического фиброзн-руоцего альвеолита // Пробл.туберкулеза. - 1991. - й 4. -С.10-13.

15. Данилов Ji.ll., Колесов В.А., Лебедева Е.С., Двораковская И.В., Сесь Т.П., Маховенко Л.В. Моделирование токсического фибро-эирумдего альвеолита // Актуальные проблемы пульмонологии:

Сб.науч.тр.под ред.Г.Б.Федосеева. -С.-Пб., 1991. - С.45-48.

16. Бажанов A.A., Журавлев A.B., Двораковсная И.В., Сесь Т.П., Баранова О.П. Бронхологические метода в диагностике грануле-матозов легких. - В кн.: Сб.резюме 2 Всес.конгр.по болезням органов дыхания. - Челябинск, 1891. - С.860.

1?. Баранова О.П., Сесь Т.П. Влияние разгрузочно-диетнческой терапии на состояние местного и системного иммунитета у ¿Зольных саркоидозом легких. - В кн.: Сб.резюме 2 Всес.конгр.ло болезням органов дыхания. - Челябинск, 1991. - C.I09I.

18. Данилов Л.Н., Лебедева Е.С., Маховенко Л.В., Сесь Т.П., Дво-раковская И.В., Журавлев A.B., Симоненко Е.В. Патогенетические особенности формирования экспериментального фиброза легких // Актуальные проблемы пульмонологии: Сб.науч.тр./ НИИ пульмонологии. - 1991. - C.I4I-I43.

19. Данилов Л.Н., Колесов В.А., Лебедева Е.С., Двораковсная И.В., Сесь Т.П., Маховенко Л.В. Моделирование токсического фибрози-руюцего а ль .неолита // Актуальные проблемы пульмонологии: Сб. науч.тр./ С.-Пб.МИ им.акад.И.П.Павлова. - 1991. - С.45-48.

20. Поляков В.В., Орлова Г.П., Себь Т.П., Баженов A.A., Василь-чук И.В., Журавлев A.B., Яковлева Н.Г. Возможность выявления группы риска развития диссеминированных процессов в легких у рабочих промышленных предприятий. - В кн.: Сб.резюме 3 Нац. контр.по болезням органов дыхания. - C.-Ilö., 1993. - С.75.

21. Баранова О.П., Журавлев A.B., Сесь Т.П., Васильчук И.В., Котенко Т.В., Бажанов A.A. Критерии активности саркоидоза легких. - В кн.: Сб.резюме докл.З Нац.конгр.по болезням органов дыхания. - С.-Пб., 1993," - С.432.

22. Сесь Т.П., Лаврушин A.A., Орлова Г.П., Паламарчук Г.Ф. Особенности иммунопатогенеза и дифференциальная диагностика фяброзирующих альвеолитов // Клиняко-эпидемиологические проблемы НЗЛ и актуальные вопросы их Еторичной профилактики / Сб.науч.тр.ГНЦП. - G'.-Пб., 1993. - С.73-78.

23. Орлова Г.П., Новикова Л.Н., Сесь Т.П., Котенко Т.В., Журавлев A.B., Васильчук И.В., Булычев А.Г. Некоторые аспекты токсических фиброзирувдих альвеолитов. - В кн.: Сб,резюме 3 Нац. хонгр.по болезням органов дыхания. - С.-Пб., 1993. - С.449.

24. Баканов A.A., Сесь Т.П., Орлова Г.П., Куравлев А.З. Еронхо-аяьЕволяркнй лавах в диагностике и лечении дкссег.янирован-

них процессов в легких. - В кн.: Сб.резюме 2 Нац.кокгр.по болезням органов дыхания. - С.-416., 1993. - С.563.

25. Сесь Т.П. Роль иммунной системы в патогенезе фиброзируюцих альвеолитов и гранулематозов легких. - В кн.: Сб.резюме

3 Нац.конгр.по болезням органов дыхания. - С.-Пб., 1993. -С.682.

26. Сесь Т.П., Походзей И.В., Булычев А.Г., Леонтьева Е.А. Иммунологические особенности патогенеза саркоидоза легких и идиопатического фиброзируицего альвеолита // Пульмонология.

- 1993. - № 2. - с.бг-е-1

27. Danilov 1.Н., lebedeva E.S., Eroplcina К.К., Aphynogenov G.E., Ses I.P., Bulychev A.G. Antimicrobial and antiadheslve properties of lavage fluid In rats with bleomycin-induced pulmonary fibrosis // Current Toxicology. - 1993« - К 4. - P.l|£>

28. Polyakov Y., Bulychev A., Kotenko Г., See Т., Tzura В., Zuravliov A. Bronchoalveolar lavage ее a diagnostic tool in occupational lung diseases. Im Abstract book 4 Intern.conference of bronchoalveolar lavage. - G&llivare. - 1993.

P.87.

29. Bazhanov A., Ses Т., Barenova 0., Zuravliov A. Bronchoalveolar lavage in diagnostics and treatment of interstitial lung diseases. In; Abstract book. 4 intern.conference of bronchoalveolar lavage. - GBllivare, 1993. - P.35.

30. Polyakov V., Orlova 0., Seo ?.,' Pzura I., Zuravliov A...Lung response to the welding-aeroaol exposure // The Europ.Heapir. Journal, 1993. - V.6, euppl.17. - Р.бОб.