Автореферат и диссертация по медицине (14.00.36) на тему:Иммунопатогенетическая оценка и прогнозирование эффективности иммунотерапии аллергенами атопических заболеваний

На правах рукописи

ГУМИЛЕВСКИЙ Борис Юрьевич

ИММУНОПАТОГЕНЕТИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА И ПРОГНОЗИРОВАНИЕ ЭФФЕКТИВНОСТИ ИММУНОТЕРАПИИ АЛЛЕРГЕНАМИ АТОНИЧЕСКИХ ЗАБОЛЕВАНИЙ

14.00.36 - аллергология и иммунология 14.00.46 - клиническая лабораторная диагностика

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени доктора медицинских наук

САНКТ-ПЕТЕРБУРГ 2005

Работа выполнена в Военно-медицинской академии им С.М.Кирова, Волгоградском Г осударственном медицинском университете

Научные консультанты: академик РАМН,

доктор медицинских наук, профессор доктор медицинских наук, профессор

Петров Владимир Иванович Цыган Василий Николаевич

Официальные оппоненты, академик РАМН,

доктор медицинских наук, профессор доктор медицинских наук, профессор доктор медицинских наук, профессор

Корнева Елена Андреевна Эмануэль Владимир Леонидович Васильев Андрей Глебович

Ведущее учреждение:

Саикт - Петербургская медицинская академия последипломного образования

Защита состоится « ^ I ^

2005 г. в I/ часов на заседании диссертационного Совета Д 215.002.08. Военно-медицинской академии им. С.М.Кирова (194044, Санкт-Петербург, ул. академика Лебедева,6)

С диссертацией можно ознакомиться в фундаментальной библиотеке Военно-медицинской академии им С М Кирова

Автореферат разослан « (р » ¡/^ 2005 г.

Ученый секретарь специализированного Совета,

доктор медицинских наук, профессор В.Л. Пастушенков

~~ g? 88~

Актуальность проблемы

Стойкая тенденция к утяжелению течення аллергических заболеваний и расширению спектра потенциальных аллергенов на фоне небольшого выбора патогенетически обоснованных средств и способов лечения и профилактики обуславливает высокий приоритет работ по совершенствованию существующих и поиску' новых подходов к терапии аллергопатоло-гий (Емельянов А.В., 2002; Bousquet J., 2001). Гиперчувствительность немедленного типа развивается на аллергены как с круглогодичной встречаемостью, так и имеющие сезонный характер распространения. Многочисленные исследования проблемы аллергий свидетельствуют, что вовлеченными в аллергическое воспаление являются все звенья иммунной системы Хорошо описано состояния иммунной системы больных атопией в период обострения клинической симптоматики, а данные в период клинического благополучия (межсезонный период) представлены фрагментарно Поэтому до конца неизвестно соответствует ли клиническое спокойствие нормализации состояния иммунной системы Ответ на этот вопрос имеет большое значение, поскольку именно в период отсутствия клинических проявлений проводится иммунотерапия аллергенами.

Иммунотерапия аллергенами (ИТА) является единственным способом лечения, влияющим на все этапы аллергического воспаления и останавливающим его развитие (Гущин И.С., 1997) В настоящее время применяется несколько способов ИТА: пероральная, интраназальная, сублин-гвальная, предсезонная, ускоренная, молниеносная и т.д. Однако наибольшей доказанной эффективностью обладает метод инъекционной круглогодичной аллерговакцинации (Mailing H.J., 2004). ИТА имеет ряд ограничений, связанных с большой длительностью лечения (более трех лет до достижения стойкой ремиссии ), при не эффективности у каждого четвертого пациента. К сожалению, нет критериев для прогноза эффективности аллерговакцинации и многие пациенты получают инъекции напрасно, а другие прерывают вакцинацию не дождавшись положительного эффекта. (Mailing H.J.,1997; Durham S.R. et al., 1999; Балаболкин И.И. и др., 2001).

В последнее время охарактеризованы особенности влияния длительной клинически эффективной ИТА на рсгуляторные и эффекторные звенья иммунитета, тканевую гиперреактивность и чувствительность к аллергенам (Durham S.R, Till S.J., 1998; Гущин И.С, Курбачева О.М., 2002). Однако полного представления о механизмах снижения гиперчувствительности к аллергенам под влияниеу аллерговакцинации до сих пор не существует (Tiemessen M. et al., 2003; Akdis M. el al. 2004; Polosa R. et al., 2004). Нет окончательного ответа на вопрос - почему естественная экспозиция аллергена приводит к манифестации аллергии, а после ИТА (предъявление аллергена на фоне сенсибилизации к нему) наблюдается угнетение проявлений гиперчувствительности.

Считается, что основой эффективности иммунотерапии аллергенами является изменение характера иммунного ответа, развивающееся при длительном лечении Однако не понятно за счет каких физиологических механизмов происходит запуск перестройки иммунного ответа к аллергену во время аллерговакцинации. Неизвестно, стимулирует ли ИТА толерантность со стороны лимфоцитарного звена иммунной системы или индуцируется иммунный ответ за счет стимуляции аллергенспецифических ТЬ|, обладающих противовоспалительной активностью.

Хотелось бы отметить, что до настоящего времени большинство исследований влияния ИТА на состояние больных атопией проводилось через достаточно длительный промежуток времени от начала аллерговакцинации (полгода, год и более). А в ранние сроки проведения лечения (дни, недели) состояние иммунной системы остается практически не исследованным. Хотя есть основания ожидать её ответ в более ранний период аллерговакцинации, как и при вакцинации антигенами другой природы и иного предназначения, как и в первые дни сезона поллинации - когда вместе с клиническими симптомами аллергии наблюдаются определенные иммунные реакции. Поэтому исследование состояния иммунной системы во вводный период ИТА у пациентов с разными видами сенсибилизации и разными проявлениями аллергии, с одной стороны, и сравнительный анализ иммунных реакций на лечебные и природные (при естественной экспозиции) аллергены с другой позволят получить новые данные о патогенезе аллергических заболеваний. Основываясь на особенностях раннего иммунного ответа, вероятно, станет возможным и осуществление прогнозирования эффективности иммунотерапии аллергенами, что позволит повысить качество аллерговакцинации. Исследования в этом направлении, как представляется, весьма актуальны и составили предмет изучения.

Для сравнительной характеристики реакций иммунной системы при аллерговакцинации и естественной экспозиции аллергена наиболее удобным объектом изучения представляется интермиттирующая аллергопато-логия, имеющая периодическое проявление клинических признаков и динамику иммунологических показателей согласно трем периодам: период, предшествующий контакту с аллергеном; период иммунизации аллергеном в сезон поллинации; период реконвалесценции. Эти периоды сменяют друг друга в течение календарного года. Вышесказанное определило цель и задачи настоящего исследования:

Цель исследования:

На основе характеристики иммунных реакций и механизмов их развития в ранний период аллерговакцинации и во время естественной экспозиции аллергена у пациентов с атопией обосновать алгоритм иммуномони-торинга для прогноза эффективности иммунотерапии аллергенами.

Задачи исследования:

1) Исследовать сезонные изменения состояния иммунной системы в течение календарного года у пациентов с интермиттирующим течением аллергического ринита и бронхиальной астмы.

2) Исследовать реакции иммунной системы на аллерген во вводный период иммунотерапии аллергенами у пациенГов с интермиттирующим и перси-стируюшим течением аллергопатологии.

3) Изучить механизмы иммунного ответа на аллергены при аллерговакци-нации и естественной экспозиции у больных с интермиттирующим течением аллергопатологии.

4) Провести оценку взаимосвязи реакций иммунной системы больных пол-линозом в раннем периоде иммунотерапии аллергенами с эффективностью аллерговакцинации.

5) На основе клинико-иммунологических поюзателей состояния пациентов до и во вводный период аллерговакцинации разработать способ прогноза эффективности иммунотерапии аллергенами.

Научная новизна

Впервые охарактеризованы периодические изменения состояния иммунной системы у больных поллинозом. Выявлено, что в сезон полли-нации, вне зависимости от варианта клинического проявления атопии, усиливается продукция 1{>Е, увеличивается содержание в периферической крови 1Ь-4 и активированных аллергенспецифических Т-лимфоцитов на фоне уменьшения количества В-лимфоцитов. После сезона поллинации наблюдаются остаточные признаки активации иммунной системы в виде повышенного уровня ^Е, эозинофилии. Перед сезоном пыления причин-нозначимых трав у большинства пациентов с БА и некоторых пациентов с АР состояние иммунной системы отличается от здоровых за счет присутствия эозинофилии, повышенного количества активированных Т-лимфоцитов и уровня общего и аллергенспецифических

Впервые в категориальное поле иммунологии введено понятие «хро-ноиммунология», которое обобщает в себе закономерности и механизмы периодических изменений состояния иммунной системы и ее функций в зависимости от факторов внешней и внутренней природы:

Проведено сравнительное исследование состояния иммунной системы у больных аллергическими заболеваниями немедленного типа с перси-стирующим и интермиттирующим течением в ранний период проведения иммунотерапии аллергенами. Выявлены различия в реакции клеточного звена иммунитета и иммунологических факторов неспецифической резистентности организма на аллерговакцинацию при перепетирующем и ин-термиттирующем течении заболевания.

Показано, что вне зависимости от вида сенсибилизации, при первых

инъекциях аллергена не усиливается рециркуляции аллергенспеиифиче-ских Т-хелперов 2 класса, как во время сезона поллинации Аллерговакци-нация приводит к изменению соотношения субпопуляций Т-лимфоцитов и увеличению количества циркулирующих не примированных В-лимфоцитов фенотипа С0124-23-19+ и С01Г4-23+19+ через неделю от первой инъекции аллергена. В результате, увеличивается уровень аллер-генспецифических 1§С через тридцать дней от начала лечения. Через месяц от начала аллерговакцинации снижается напряженность аллергического воспаления, что отражается в снижении содержания сывороточного 11.-4 и уровня аллергенспецифических

Впервые охарактеризованы реакции иммунной системы во вводный период аллерговакцинации у пациентов с эффективной и неэффективной ИТА. Показано, что эффективная иммунотерапия аллергенами связана с образованием аллергенспецифических снижением уровня аллерген-специфических ^Е в первый месяц от начала лечения У пациентов с неэффективной аллерговакцинацией динамика показателей, характеризующих состояние иммунной системы, во вводный период иммунотерапии аллергенами повторяет изменения при естественной экспозиции аллергена. Впервые разработан алгоритм иммуномониторинга и метод прогноза эффективности иммунотерапии аллергенами на основе дискриминантного анализа по клинико-иммунологическим данным, характеризующим состояние пациентов до и в ранний период аллерговакцинации.

Практическая значимость и реализация результатов исследования Материалы диссертации использованы при разработке методических рекомендаций для врсчей «Лабораторная оценка состояния иммунного статуса» утверждены в 2001 г. и «Диагностика аллергических заболеваний» утверждены в 2003 г. руководителем комитета по здравоохранению Волгоградской области. Разработан алгоритм иммуномониторинга проведения иммунотерапии аллергенами в течение первого месяца лечения для прогноза эффективности лечения.

По материалам работы получено 4 патента на изобретение в Федеральном Институте промышленной собственности Российского агентства по патентам и товарным знакам.

Результаты исследования внедрены:

-в учебный процесс на кафедре клинической фармакологии с курсом иммунологии и аллергологии Волгоградского государственного медицинского университета.

- в лечебный процесс в Государственном научно-клиническом центре охраны здоровья шахтеров г. Ленинска-Кузнецкого, в консультативно-диагностической поликлинике аллергологии V клинической иммунологии г. Волгограда.

Положения, выносимые на зашит> 1 Для пациентов с гиперчувствительностью к пыльцевым аллергенам характерно присутствие постоянного аллергического воспаления, усиливающегося в сезон поллинации за счет активности Т-хелперов второго порядка, которые являются главным патогенетическим фактором периодических изменений состояния иммунной системы. 2. Первый месяц иммунотерапии аллергенами характеризуется однотипными реакциями со стороны клеточного звена иммунной системы у пациентов с персистирующей и интермиттирующей аллергопатологий. Отличительной особенностью интермиттирующей аллергопатологии является активация неспеиифической резистентности и снижение уровня иммуноглобулинов Е в этот период. 3 Основным механизмом развития невосприимчивости к аллергену у пациентов с атопией в первый месяц аллерговакцинации является развитие иммунного ответа, приводящего к увеличению продукции аллер-генспецифических снижению уровней общего и аллергенспецифи-ческих ^Е, смещению баланса цитокинов в сторону увеличения активности ТЬ|.

4. Однонаправленность реакций Т-клеточного звена иммунной системы на аллерген в первый месяц специфического аллерговакцинации и во время естественной экспозиции аллергена, в значительной мере определяют неэффективность аллергенспецифической иммунотерапии.

5. Изменение содержания субпопуляций Т- и В- лимфоцитов, иммуноглобулинов Е и активности фагоцитоза, возникающие при аллерговакцинации к 7 и 30 дням лечения, позволяют в ранний период прогнозировать эффективность ИТА.

Апробация работы.

- в г. Санкт-Петербурге на 10-ом национальном конгрессе по болезням органов дыхания в 20001.

- на первой международной конференции «Медиаторы аллергии и астмы» в г. Сочи в 2001 г.,

- на конференции в г. Москве «Современные проблемы аллергологии, иммунологии и иммунофармакологии» в 2001 г.,

- на конференции в г. Москве «Современные проблемы аллергологии, иммунологии и иммунофармакологии» в 2002 г.,

- на первом Поволжском конгрессе по болезням органов дыхания в г. Волгограде (2002),

- на заседании Волгоградского общества аллергологов и клинических иммунологов (2003),

- на конференции аллергологов юга России в г. Краснодаре (2003),

- Всероссийской конференции с международным участием «Математика и иммунология» г. Екатеринбург (2003),

- на ежегодных научных конференциях Волгоградского государственного медицинского университета (1999-2004)

По материалам исследования опубликовано 30 печатных работ Объем и структура работы Диссертация изложена на 216 страницах машинописного текста и состоит из введения, семи глав, обсуждения полученных результатов, списка литературы Работа иллюстрирована 13 рисунками и 50 таблицами Библиографический указатель включает 447 источник, из них 65 отечественных и 382 иностранных

Материалы и методы исследования Работа выполнена на основе клинических и лабораторных данных, полученных в Государственном научно-клиническом центре охраны здоровья шахтеров г. Ленинск-Кузнецкого Кемеровской обл. (главный врач -доктор медицинских наук Агаджанян В.В.) за период с 1994 по 1999 г., в консультативно-диагностической поликлинике аллергологии и клинической иммунологии г Волгограда (главный врач - кандидат медицинских наук Антонов Ю.В.), Волгоградском Государственном медицинском университете (ректор - академик РАМН, доктор медицинских наук, профессор Петров В.И.) и Военно-медицинской академии им С.М. Кирова (начальник - академик РАМН, доктор медицинских наук, профессор - Гайдар Б.В.) за период с 1999 по 2004 г.

Все пациенты и условно здоровые лица дали согласие в письменной форме на участие в протоколе исследования Иммунный статус оценивали, определяя состав субпопуляций лимфоцитов периферической крови (CD3, CD4, CD8, CD14, CD16, CD 23, CD19, CD25, CD124, HLA-Dr), уровни по-ликлональных иммуноглобулинов (IgA, lgM, IgG, IgE), аплергенспецифи-ческих IgE и IgG, неспецифическое звено иммунитета (активность фагоцитоза, НСТ-тест, ЦИК), цитокиновый статус (IL-4, INF-y), исследовали функциональную активность лимфоцитов in vitro при стимуляции ФГА и аллергенами по способности изменять экспрессию рецепторов для IL-2, 4 и секретировать IL-4, 1L-10, INF-y (Фримель И.С., 1987; Карпищенко А.И., 1999) Проводили сбор личного и семейного анамнеза, риноскопию, исследование ОФД, при необходимости рентгенологическое исследование трудной клетки, проведение кожных скарификационных проб с пыльцевыми, бытовыми, эпидермальными и пищевыми аллергенами. Кровь из пальца и вены брали утром натощак, до приема медикаментов, физиопроцедур и рентгенологического обследования. Кровь из вены стабилизировали гепарином.

Дизайн исследования

Для решения задач, поставленных в работе, было проведено несколько серий исследований на разных группах пациентов.

Для оценки сезонных изменений состояния иммунной системы было обследовано 1140 пациентов, из которых 964 больны сезонным аллергиче-

ским ринитом и 176 бронхиальной астмой В исследуемую группу вошли: 56% мужчин и 44% женщин, средний возраст которых составил 30 лет. Диагноз сезонного аллергического ринита был подтвержден данными анамнеза и клинико-лабораторными показателями. Диагноз бронхиальная астма был верифицирован с помощью спирографического измерения объема форсированного выдоха за 1 с (FEV 1) и измерения пикового экспираторного потока (PEF) с помощью пикфлоуметра в сезон пыления причин-нозначимых трав. Сезонность заболевания была выявлена у всех пациентов. С ноября по июнь у пациентов отсутствовали признаки заболевания. По результатм кожно-скарификационных проб у пациентов выявилась наиболее выраженная сенсибилизация пыльцевыми аллергенами амброзии полыннолистной, лебеды татарской, полыни горькой, циклахены дурниш-николистной. Состояние иммунной системы оценивали в период до сезона пыления (с февраля по май), в период поллинации (с июня по октябрь) и период после окончания сезонных проявлений аллергии (с ноября по апрель). В группу сравнения вошли 20 человек условно здоровых.

Для оценки состояния иммунной системы в ранний период аллерговакцинации у пациентов с сезонным проявлением аллергии было обследовано 205 человек в возрасте от 18 до 46 лет. У 20% был установлен диагноз интермиттирующая бронхиальная астма, у 48% аллергический ринит и у 32% аллергический ринит осложнялся симптомами конъюнктивита. Длительность заболевания аллергией у обследованных была от трех до двенадцати лет.

Для исследования влияния ИТА на состояние иммунного статуса пациентов с круглогодичным проявлением аллергопатологии было обследовано 35 больных с сенсибилизацией к бытовым аллергенам в возрасте от 19 до 48 лет, длительность заболевания - от 2 до 7 лет. У 21% пациентов проявления ринита сопровождались развитием приступов бронхиальной астмы.

Для оценки связи исходного иммунного статуса и изменений иммунологических показателей в течение первого месяца аллерговакцинации с эффективностью лечения мы провели наблюдение за 125 пациентами на протяжении четырех лет иммунотерапии.

Аллергический характер заболевания подтверждался данными семейного и личного анамнеза, высоким уровнем общего IgE в сыворотке, результатами кожноскарификационных проб с пыльцевыми аллергенами и наличием высокого титра аллергенспецифических IgE. До проведения иммунотерапии аллергенами всем пациентам проводили кожные пробы, по которым оценивался уровень сенсибилизации. Проводили оценку данных анамнеза в баллах.

В работу не включались пациенты с атрофическим ринитом, полипами носа, аспиринзависимой и неатопической бронхиальной астмой, а также тяжелыми сопутствующими заболеваниями в стадии обострения. В случае

невыполнения рекомендаций по регулярному выполнению схемы ИТА, а также при нежелании больного продолжать лечение, он исключался из исследования.

У пациентов, участвующих в протоколах исследования, ранних эффектов ИТА на состояние иммунной системы и для прогноза эффективности аллерговакцинаши изучали состояние иммунной системы перед первой инъекцией лечебной дозы аллергена на седьмой и тридцатый дни от начала иммунотерапии аллергенами. Сроки исследования выбирали исходя из схемы применяемой аллерговакцинации и учитывая данные предварительного обследования пациентов, лечившихся ИТА. В используемой нами схеме инъекций аллерговакцины к тридцатому дню лечения заканчивается вводный период аллерговакцинации и начинается введение дозы аллергена близкой к поддерживающей.

У пациентов, вошедших в группы исследования эффективности аллерговакцинации, для оценки характера сезонного обострения аллергии определяли несколько показателей, используя общепринятые методы (Eng P.A. et al„ 2002):

- подсчитывали общее количество дней за сезон поллинации, когда наблюдалось обострение аллергии;

- оценивали по трехбальной шкале интенсивность обострения аллергии так, что количество баллов было прямогропорционально интенсивности симптомов аллергии и суммировали баллы за весь сезон пыления;

- определяли среднюю интенсивность обострения за сезон, вычисляя отношение суммы баллов интенсивности проявлений аллергии к количеству дней с обострениями за период сезонного пыления;

- проводили интегральную оценку субъективного состояния каждого пациента в сезон поллинации по десятибалльной шкале так, что количество баллов было обратнопропорционально качеству жизни пациента в сезон пыления причиннозначимых трав.

Пациенты, вошедшие в исследование специфической аллерговакцинации, получали амбулаторный вариант инъекционной стандартной схемы специфической иммунотерапии (табл. 1).

Аллерговакцинация проводилась с использованием стандартизованных препаратов аллергенов производства ФГУП «Аллерген» г Ставрополь и ЗАО «Биоиммуноген» с. Красногорское Московской обл. Препараты пыльцевых аллергенов и домашней, библиотечной пыли, клеща Dermato-phagoides ptr. представляли собой водно-солевой экстракт с содержанием белка 10000 PNU/мл. Для проведения ИТА использовались аллергены из пыльцы полыни горькой, амброзии полыннолистной, лебеды татарской, циклахены дурнишниколистной, домашней пыли, библиотечной пыли, клеща Dermatophagoides ptr.

Таблица 1

Схема проведения иммунотерапии аллергенами

Разведения аллергена Доза аллергена В 1мл -10 000 РЫи Кратность введения

10"6 0,1-0,2-0.3-0,4-0,5 Ежедневно

Ю"5 0.1-0,2-0,3-0,4-0,5 Ежедневно

104 0,1-0,2-0,3-0,4-0,5 Ежедневно

10° 0.1-0,2-0,3-0,4-0,5 Через 1 день

ю-2 0,1-0,2-0,3-0,4-0,5 Через 1 день

10"' 0,1-0,2-0,3-0,4-0,5 Через 1 день

ю-' 0,6-0,7-0,8-0,9-1,0 2 раза в неделю

ю-' 1,0 1 раз в неделю

ю-' 1,0 1 раз в 2 недели

10-' 1,0 1 раз в 3 недели

10"1 1,0 1 раз в 4 недели

Статистический анализ

Статистическая обработка полученных данных производилась на персональном компьютере Репаиш-П с использованием пакета статистических программ "МСБЗ 2000-РА88 2000". Достоверность различий определяли с использованием критериев Стьюдента и Вилкоксона-Уитни-Манна (Урбах В.И., 1975).

Для вычисления прогностической оценки по данным иммунограммы и объективного анамнеза был использован пошаговый дискриминантный анализ методом логистической регрессии (Юнкеров В.И., Григорьев С.Г., 2002).

Уравнение регрессии:

У=ехр(с+Ых1+Ь2х2+...+Окхк)/(1+ехр(с+Ых1+Ь2х2+...+Вкхк)

Прогноз вероятности возникновения эффекта принимают:

- положительный при У>50%;

- отрицательный при У<50%.

Коэффициенты уравнения логистической регрессии определяли методом максимального правдоподобия, в основу которого положен принцип максимизации вероятности соответствия, адекватности прогнозируемого

распределения пациентов на группы по модели с наблюдавшимся в выборке. Значимые коэффициенты для включения в модель отбирали, используя критическое значение критерия Фишера F>4, обеспечивающее уровень значимости р<0,05. Все вычисления проводили на персональном компьютере.

Модель признавалась значимой при уровне значимости р<0,05 Результаты анализа считались приемлемыми, если достоверность прогноза на обучающей и контрольной выборках превышала 90%.

Результаты исследования и их обсуждение

При сравнении состояния клеточного звена иммунитета у пациентов с аллергическим ринитом до сезона манифестации заболевания со здоровыми значимых отличий установлено не было. Но в дальнейшем, на протяжении следующих периодов календарного года, отмечаются определенные изменения в субпопуляционном составе циркулирующих лимфоцитов (рис. 1). Так во время сезона пыления причиннозначимых трав у пациентов

CD4/8

Лимфоциты 200

CD 19

до сезона

в сезон

после сезона

CD 8

СОЗ+ОЯ+

Рис. 1. Содержание субпопуляций лимфоцитов в периферической крови пациентов с сезонным АР в разные периоды года (% от исходного уровня)

уменьшалось на 14% содержание лимфоцитов в периферической крови (с 2,65х109/л до 2,Зх109/л; р<0,05), на 4!% снижалось количество В-лимфоцитов (с 0,32x109/л до 0,19x10%; р<0,05) и уменьшалось на 33% содержание ЫК-лимфоцитов (с 0,49x109/л до 0,33x10ч/л; р<0,05) по отношению к уровню до начала сезона пыления Эти изменения происходили на

фоне увеличения в три раза (с 0,03x10% до 0,09х109/л; р<0,05) в циркуляции активированных Т-лимфоцитов - CD3/HLA-Dr. Повышенное содержание (0,06x10Ч/л по сравнению с 0,03x10% в контроле; р<0,05) активированных Т-лимфоцитов отмечалось и после сезона манифестации аллерго-патологии. В третий период наблюдения отмечалось повышение содержания CD8 лимфоцитов на 33% (с 0,64x10% до 0,85x10%; р<0,05), что приводило к значимому уменьшению соотнбшения CD4/8 в это время.

У пациентов с бронхиальной астмой до начала манифестации заболевания в периферической крови отмечался значимо больший уровень лимфоцитов (3,0x10% против 2,2x10%; р<0,05) и активированных Т-лимфоцитов CD3+DR+ чем у здоровых (0,08x10% против 0,05x10%; р<0,05), (рис. 2).

Лимфоциты

Рис. 2. Содержание субпопуляций лимфоцитов в периферической крови больных интермиттирующей БА в разные периоды года (% от здоровых)

Во время сезона пыления причиннозначимых трав у пациентов с БА уменьшалось количество циркулирующих В-лимфоцитов (с 0,4x10% до 0,23x10%) (р<0,05) и уменьшался уровень ЫК-лимфоцитов (с 0,47x10% до 0,33x10%) (р<0,05) по отношению к уровню до начала сезона. Эти изменения происходили на фоне увеличения в циркуляции'активированных Т-лимфоцитов - СОЗ+25+ (с 0,19x10% до 0,27x10%) (р<0,05). Примечательно, что у пациентов с бронхиальной астмой во все сроки наблюдения отмечается повышенное по сравнению со здоровыми содержание активированных Т-лимфоцитов (СОЗ+ОК+).

Обсуждая выявленные изменения субпопуляционного состава циркулирующих лимфоцитов, можно заметить, что у пациентов с АР и бронхиальной астмой они носят во многом сходный характер - наблюдается

уменьшение количества циркулирующих В-лимфоцитов и NK-клеток, повышается уровень активированных лимфоцитов во время сезона пыления Остаточные проявления активации иммунной системы отмечаются и в течение некоторого времени после окончания действия причинного фактора Отличается усиление экспрессии активаиионных маркеров во время пол-линации, если у пациентов с АР это HLA-Dr, го при бронхиальной астме -CD25.

Оценку функционального состояния Т-звена иммунитета оценивали по динамике уровня ключевых интерлейкинов - IL-4 и INF-y, регулирующих развитие аллергических реакций. У больных поллинозом до сезона пыления уровень IL-4 в периферической крови был значимо (р<0,01) выше чем у здоровых (12 пг/мл против 2,9 пг/мл в контроле). Это подтверждает повышенную аллергическую готовность пациентов. Уровень INF-y значимо между группами не различался. В дальнейшем уровень IL-4 за время наблюдения претерпевал фазные изменения, в сезон пыления повышался (с 12 пг/мл до 68 пг/мл; р<0,01) и снижался в третий срок наблюдения (с 68 пг/мл до 24 пг/мл; р<0,01). Уровень INF-y остался неизменным на все сроки исследования.

Для более детальной оценки состояния иммунитета у больных с поллинозом во время сезона манифестации заболевания были поставлены стимуляционные тесты in vitro (рис. 3).

140 120 100 80 60 40 20

* и 1.......... 1

I I т

1 ? 'г

, —-лга----г г., л

■ фон

Ш стимуляция CD3

И стимуляция аллергеном

IL-4 полл IL-4 кон INF-y полл INF-y кон

Рис. 3. Секреция in vitro IL-4 и INF-y мснонуклеарами здоровых (кон) и больных поллинозом (полл) во время сезона поллинации (пг/мл) Исследование показало, что уровень INF-y в супернатанте мононук-леаров больных поллинозом меньше чем в контрольной группе как при поликлональной (1360 пг/мл против 1843 пг/мл в контроле) (р<0,01), так и при стимуляции аллергеном (56 пг/мл против 148 пг/мл) (р<0,01). Фоновый уровень секреции интерферона гамма между группами не отличался

г.

Уровень II.-4 у больных был выше как в фоновом режиме культивирования (5 пг/мл против 1,5 пг/мл у контрольных; р<0,05), так и при стимуляции через СЭЗ (44 пг/мл против 5 пг/мл; р<0,05) или аллергеном (4,8 пг/мл против 1Д пг/мл; р<0,05).

Анализируя результаты исследования уровня цитокинов, можно заметить, что у больных поллннозом выше чем у здоровых содержание 1Ь-4 как в циркуляции, так и при стимуляции. Это может свидетельствовать как о повышенной активности ТЪ2, так и об усилении их рециркуляции во время естественной экспозиции аллергена.

Активность Т1ъ и функции В-лимфоцитов оценивали по изменению уровня аллергенспецифических ^Е и С, общего Е (рис. 4).

400 300 200 100

Контроль До сезона В сезон После сезона пыления пиления пиления

Рис. 4. Уровни аллергенспецифических 1{>Е, общего ^ у больных поллинозом в разные периоды календарного года (% от контроля)

Уровень общего иммуноглобулина Е у больных поллинозом до начала сезона был выше, чем в контрольной группе (227 МЕ/мл против 42 МЕ/мл; р<0,01). У пациентов исследуемой группы до начала сезона были обнаружены аллергенспецифические иммуноглобулины Е и G к значимым аллергенам. В контрольной группе таких антител выявлено не было. Во время сезона обострения заболевания у пациентов отмечалось значимое увеличение уровня аллергенспецифических IgE (с 2,34 у.е. до 4,14 у.е.; р<0,01) и общего IgE (с 227 МЕ/мл до 273 МЕ/мл; р<0,05), уровень аллергенспецифических IgG не изменялся. В третий срок наблюдения отмечается сохранение увеличенного уровня аллергенспецифических IgE и общего IgE.

Увеличение количества общего IgE и аллергенспецифических IgE во время сезона обострения заболевания свидетельствует об усилении актив-ногти как В-лимфоцитов, так и Th2, поскольку начальным этапом аллерги-

ческой реакции является представление аллергена Т-лимфоцитам, их последующая активация и секреция IL-4 Это приводит к индукции синтеза ]gE B-лимфоцитами (Bjorck Р et al., 1993; Schwarz М et al., 1993; Challa A. et al., 1999).

Показатели фагоцитарного звена иммунной системы (ФП, ФЧ. ИЗФ), активность нейтрофильных гранулоцитов в тесте HCT, уровень ЦИК и основных иммуноглобулинов (IgA, IgM, IgG) у пациентов с АР и астмой до начала сезона и группе контроля значимо не различались В периферической крови пациентов до проведения ИТА по сравнению с группой контроля отмечали наличие эозинофилии (0,28x10% против 0,133х109/л в контроле; р<0,05). Количество других форм лейкоцитов между группами значимо не различалось.

Во время сезона манифестации атопии исследуемые показатели фагоцитоза, уровни иммуноглобулинов у пациентов с АР не претерпели значимых изменений. Следует отметить, что уровень основных классов иммуноглобулинов (IgA, IgM, IgG) и некоторые показатели функциональной полноценности фагоцитирующих нейтрофильных гранулоцитов (ФЧ. ИЗФ) не изменились значимо за весь период наблюдения. Не было обнаружено значимых различий в качественном и количественном содержании большинства лейкоцитов периферической крови в этот срок наблюдения, кроме характерной эозинофилии и сниженного количества лимфоцитов.

• - —♦— эозиноф И базофил А моноциты -*- IgM

Л

i ?

1 "

контроль до сезона в сезон после сезона

поллинации поллинации поллинации

Рис. 5. Количество лейкоцитов и уровень IgM в периферической крови больных интермиттирующей БА в разные периоды года (% от контроля)

При бронхиальной астме (рис. 5) во время сезона манифестации заболевания было обнаружено увеличение уровня IgM (1,2x10 г/л против 1,0x109 г/л в контроле; р<0,05), количества эозинофильных (0,54x10% против 0,33x109/л; р<0,05) и базофильных лейкоцитов (0,047x109/л против 0,023x10%; р<0,05), моноцитов (0,48x10% против 0.38x10%; р<0,05).

После окончания сезона пыления причиннозначимых растений у пациентов с АР отмечалось сохранение повышенного количества эозинофи-лов по сравнению с контролем и уровнем до начала сезона.

У пациентов с бронхиальной астмой после окончания сезона пыления причиннозначимых растений отмечалось сохранение повышенного уровня IgM и количества эозинофилов и базофилов по сравнению с контролем и уровнем до начала сезона.

Обсуждая состояние неспецифической резистентности у пациентов с поллинозом, можно заключить, что наиболее характерной чертой обследованных является наличие эозинофилии. Если у больных аллергическим ринитом показатели фагоцитоза и уровни иммуноглобулинов не изменяются во время поллинации, то при бронхиальной астме аллергическое воспаление наряду с эозинофилией сопровождается базофилией, моноцитозом и увеличением IgM. Учитывая, что для системы иммунитета характерны не только сезонные изменения состояния, но и другие ритмы (циркадные, половые, возрастные и т.д.), мы вводим в категориальное поле иммунологии новое понятие - хроноиммунология. Это понятие обобщает в себе закономерности и механизмы периодических изменений состояния иммунной системы и ее функций в зависимости от факторов внешней и внутренней природы.

Итак, результаты исследования состояния иммунной системы у пациентов с поллинозом в разные периоды календарного года свидетельствуют о наличии хроноиммунологических изменений показателей иммунного статуса.

У пациентов с АР и бронхиальной астмой эти изменения носят однонаправленный характер, захватывают клеточное и гуморальное звенья иммунитета и связаны с проявлениями аллергического воспаления. В сезон поллинации усиливается активность Th2, приводящая к увеличению содержания IL-4 в циркуляции. Происходит усиление рециркуляции аллер-генспецифических Th2 лимфоцитов, поскольку при стимуляции in vitro аллергеном или поликлональной активации увеличивается уровень в супер-натанте IL-4, но не INF-y. Увеличивается количество общего IgE и аллер-генспецифических IgE во время сезона обострения заболевания, что свидетельствует об усилении функциональной активности В-лимфоцитов. Экспозиция аллергена сопровождается изменением состава циркулирующих лимфоцитов - наблюдается уменьшение количества циркулирующих В-лимфоцитов и NK-клеток, повышается уровень активированных лимфоцитов. После окончания сезона поллинации в течение некоторого времени в периферической крови пациентов отмечаются остаточные признаки активации иммунной системы, более длительно выраженные при бронхиальной астме.

Таким образом, естественная экспозиция аллергена приводит к определенным изменениям иммунного статуса, которые сопровождают мани*

ч

фестацию аллергии Иммунотерапия аллергенами - такое предъявление аллергена иммунной системе, которое приводит к угнетению проявлений гиперчувствительности. Логично предположить, что реакции системы иммунитета при проведении ИТА должны иметь другие черты Поэтому сравнительная характеристика изменений показателей иммунного статуса при ИТА и естественной экспозиции аллергена имеет важное значение для раскрытия механизмов лечебного эффекта аплерговакцинации.

В следующей серии экспериментов мы провели исследование влияния ИТА на состояние иммунной системы больных поллинозом и больных с круглогодичной сенсибилизацией. Оценка параметров иммунного статуса осуществлялась до проведения ИТА, на седьмой и тридцатый день аллер-говакцинации.

Исследование состояния иммунной системы у пациентов в ходе проведения ИТА выявило ряд выраженных изменений показателей иммунного статуса.

При исследовании состояния клеточного чвена иммунитета у больных поллинозом и у пациентов с круглогодичной сенсибилизацией на седьмой день от начала терапии удалось выявить увеличение абсолютного содержания В-лимфоцитов (с 0,217x104/л до 0,267x10%; р<0,05) по отношению к уровню до начала ИТА за счет СБ23+/124- (с 38x10% до 58x10%) и С023-/124- (с 53 х!0% до 94 х10%, рис. 6).

CD23+124-140А_

INF-y-

D23-124-

До ИТА

7 день

- ♦•- 30 день

СОЗ+124+

Рис. 6. Влияние ИТА на показатели иммунного статуса больных аллергопатологией (% от исходного)

При анализе значимости индивидуальных изменений соотношения субпопуляций Т-лимфоцитов (CD4 к CD8) выявилось превалирование уровня CD4 клеток. Это позволило установить значимое (р<0,01) увеличение соотношения CD4/CD8 на 0,23 единиц При этом активации Т-клеточного звена не наблюдалось, так как не происходило увеличение ко-

личества CD3 лимфоцитов, экспрессируюших CD25 или HLA-Dr Выявленные изменения были характерны для обеих групп пациентов.

Исследование состояния клеточного звена иммунной системы к тридцатому дню терапии показало, что у пациентов с поллинозом на фоне значимо увеличенного в сторону CD4 соотношения CD4/CD8, количество В-лимфоцитов вернулось к уровню до проведения ИТ А. У пациентов с круглогодичной сенсибилизацией к 30 дню лечения вернулось к исходному уровню и содержание В-лимфоцитов и соотношение CD4/8, уменьшилось количество активированных лимфоцитов CD3/HLA-Dr в циркуляции Dr (с 0,16x109/л до 0,11x10%).

Обсуждая полученные результаты, можно сказать, что применение ИТА аллергенами приводит к изменению субпопуляционного состава лимфоцитов периферической крови уже при первых предъявлениях аллергена вне зависимости от типа сенсибилизации. Эти изменения затрагивают субпопуляции и Т и В-лимфоцитов. Характер сенсибилизации сказывается на реакции иммунной системы через месяц от начала ИТА. Но в отличие от влияния аллергена во время естественной экспозиции, применение ИТА не приводит к появлению в циркуляции активированных Т-лимфоцитов и динамика содержания В-лимфоцитов носит противоположный характер.

Изменение функционального состояния Т-звена иммунитета оценивалось по динамике уровня цитокинов 1L-4, INF-y в циркуляции. Были проведены стимуляционные тесты in vitro с поликлональной стимуляцией и активацией аллергеном. Сравнение уровней цитокинов у больных поллинозом и круглогодичной аллергией до проведения ИТА с группой контроля показало, что уровень IL-4 в периферической крови у больных был значимо (р<0,05) выше (36,6 пг/мл против 2,9 пг/мл в контроле). Это подтверждает повышенную аллергическую готовность пациентов. Уровень INF-y значимо в этих группах не отличался. Через семь дней от начала ИТА не удалось обнаружить достоверных изменений уровня сывороточных IL-4, INF-y. К тридцатому дню терапии (рис. 7) уменьшилось содержание IL-4 в периферической крови (с 36,6 пг/мл до 13,5 пг/мл; р<0,05).

Кроме оценки уровня цитокинов в циркуляции была проведена оценка способности Т-лимфоцитов увеличивать экспрессию CD124-рецептора для IL-4 и IL-3 в ответ на стимуляцию аллергеном или антителами к CD3. До ИТА вариация количества циркулирующих Т-лимфоцитов, способных отвечать на стимуляцию, у разных пациентов была достаточно велика (от 0% до 20% из всех CD3+). К 7 и 30 дню после начала аллерго-вакцинации уровень отвечающих на стимуляцию Т-клеток значимо не изменялся ни у больных поллинозом, ни у пациентов с гиперчувствительностью к бытовым аллергенам.

Можно заключить, что ИТА уже через месяц ее применения приводит к уменьшению провоспалительного потенциала больных интермитти-рующей и персистируюшей формой аллергии. Такой эффект не связан с

изменением количества циркулирующих аллергенспецифических Т-лимфоцитов В то время как при естественной сенсибилизации аллергеном в сезон поллинации увеличивается уровень 11.-4 и количество аллергенспецифических лимфоцитов

до ИТА 7 день ИТА 30 день ИТА --1-\--

140 120 100 80 60 40 20 -1- 0

- ♦ -11^4 —А -1№-у —О— СОЗ+124+

Рис. 7. Влияние ИГА на уровни ТЬ4,ЮТ-у, СОЗ+124+ в периферической крови больных аллергопатологией (% от исходного значения; ^-значимые изменения)

Функции В-лимфоцитов оценивали по изменению уровня аллерген-специфических ^Е и общего Е. Известно, что длительное проведение ИТА вызывает торможение прироста аллергенспецифических 1{>Е во время сезона паллинации и увеличение уровня блокирующих антител, а также уменьшение уровня общего ^Е через несколько лет после успешного проведения иммунотерапии (Е^ег 1998; Тате А., 1996). До проведения иммунотерапии аллергенами количество у больных было выше по сравнению с контрольной группой (с поллинозом 231 МЕ/мл, с персисти-рующей аллергией 192 МЕ/мл против 42 МЕ/мл в контроле; р<0,01). Через семь суток ИТА уровень иммуноглобулина Е значимо не изменился, а через 30 дней ИТА уровень общего ^Е оказался ниже исходного у пациен-товс поллинозом (181 МЕ/мл против231 МЕ/мл; р<0,01).

Снижение общего 1§Е, вероятно, обусловлено уменьшением уровня 11.-4, который, как известно, поддерживает синтез реагинов (Медуницин Н.В., 1993). У пациентов с круглогодичной аллергией не происходит снижения общего ^Е вследствие того, что они постоянно подвергаются сенсибилизации аллергеном. Снижение к тридцатому дню иммунотерапии уровней 1Ь-4 и 1ёЕ свидетельствует об уменьшении к этому сроку активности аллергического воспаления.

Состояние фагоцитарного звена иммунной системы, уровня ЦИК и основных иммуноглобулинов в обследуемых группах до начала аллерго-вакцинации и в контрольной группе не различались. Только отмечали выраженную эозинофилию (0,21x10ч/л против 0.133х109/л в контроле,

р<0 05) К седьмому дню от начала ИТА активность фагоцитоза, уровни иммуноглобулинов и ЦИК не претерпели значимых изменений ни у пациентов с поллинозом, ни > больных круглогодичной аллергией На тридцатый день вакцинации обращает на себя внимание сохраняющаяся эозино-филия и активация фагоцитоза, что проявляется увеличением фагоцитарного показателя (с 59,2% до 67,9%; р<0,05) и экспрессии CD14 на моноцитах (с 8,3 у.е. до 8,9 у.е.; р<0,05) у пациентов с поллинозом. Увеличилось на тридцатый день от начала терапии и количество циркулирующих иммунных комплексов (с 25,5 у.е. до 38,2 у е.; р<0,01) При круглогодичной сенсибилизации увеличения ФП и усиления уровня экспрессии CD14 на моноцитах не происходит.

Можно заключить, что иммунотерапия аллергенами у больных пер-систирующей и интермиттирующей аллергопатологий сопровождается однотипными реакциями со стороны клеточного звена иммунной системы в течение первого месяца аллерговакцинации Отличительной особенностью интермиттирующей аллерго татологии является активация неспецифической резистентности и снижение уровня иммуноглобулинов Е во время вводного периода ИТА.

Как известно, аллерговакцинация эффективна в 65-85% случаев и толерантность к аллергену развивается через 3-5 лет от начала аллерговакцинации (Mailing H.J., 2004). Поэтому представлялось интересным оценить различия в реакции иммунной системы на лечебные аллергены у пациентов с разной эффективностью иммунотерапии аллергенами. Особую значимость такое исследование имеет в связи с возможностью использовать его результаты для построения прогностической оценки эффективности ИТА. Задачу прогноза эффективности аллерговакцинации решали, исследовав состояние иммунного статуса в ранний период проведения иммунотерапии аллергенами у больных поллинозом, разделенных на две группы: с хорошей эффективностью ИТА и неэффективной ИТА.

Мы провели наблюдение за 125 пациентами, на протяжении четырех лет ИТА. Эффективность аллерговакцинации оценивали по уменьшению выраженности клинических проявлений, увеличению порога чувствительности к экспозиции аллергена, улучшению субъективной оценки качества жизни во время сезона поллинации. Пациенты были разделены на две группы: с хорошей эффективностью лечения и слабым эффектом.

В данных анамнеза в зависимости от эффективности иммунотерапии выявлены следующие особенности. У пациентов 1 группы (с хорошей эффективностью) реже возникали побочные эффекты иммунотерапии (2% в первой против 33% во второй группе; р<0,05), был более выражен аллер-гологический анамнез (0,69 балла против 0,3 баллов во второй; р<0,05). Частота сопутствующих хронических заболеваний в анамнезе была больше в группе с низкой эффективностью (0,6 балла в первой, 1,35 - во второй группе; рис. 8).

При исследовании уровня сенсибилизации по интенсивности реакции на ключевой аллерген, количеств)' аллергенов, к которым обнаружена гиперчувствительность, средней сенсибилизации на аллергены, количеству аллергенов, используемых при ИТ А, значимых отличий между группами обнаружено не было.

□ I группа В П группа

частота хронич частота сопутств частота заболев аллергия осложнений ИТА

Рис. 8. Показатели состояния здоровья больных поллинозом до и во время аллерговакцинации (в %; ♦-значимые различия)

До проведения ИТА между группами значимых отличий в количестве и соотношении циркулирующих B-лимфоцитов, а так же общем количестве и субпопуляций Т-лимфошггов обнаружено не было. Не различалось и содержание в циркуляции CD16 и CD3/25 лимфоцитов.

До проведения ИТА уровни IL-4, INF-y, IgE в обеих опытных труппах пациентов были одинаковыми. Пациенты с эффективной и неэффективной ИТА до начала лечения не различались по активности нейтрофильных гра-нулоцитов в тесте HCT, как стимулированном так и спонтанном, фагоцитарной активности нейтрофильных лейкоцитов, уровням иммуноглобулинов А, М, G, ЦИК и общему анализу крови.

Таким образом, по данным клинического наблюдения, показателям I

уровня сенсибилизации и состоянию иммунного статуса группы пациентов перед началом аллерговакцинации выглядели достаточно однородными, что делало невозможным только на этой основе выделить больных с более вероятной эффективностью ИТА.

Через неделю от начала аллерговакцинации у больных первой и второй групп увеличивается количество B-лимфоцитов по сравнению с исходным. При анализе состояния других субпопуляиий лимфоцитов было выявлено уменьшение абсолютного количества CD8 лимфоцитов во второй группе (с 0,66x10% до 0,51x10%; р<0,05) при неизменном уровне этого показателя в группе с хорошей эффективностью ИТА. В первой группе

увеличилось соотношение СШ/8 на 0,15 ед. (р<0,05). Изменений соотношения СЕ>4/СБ8 во второй группе не отмечалось (рис. 9).

СБ 8 С04/С08 ЮТ-у ФП

Рис. 9. Состояние показателей иммунного статуса, значимо различающихся между группами через неделю аллерговакцинации (в % от исходного значения)

Через семь дней от начала ИТ А у пациентов первой группы уменьшился уровень сывороточного П^-у (со 137 до 67 пг/мл; р<0,05) при неизменном количестве 1Ь-4. У пациентов с неэффективной ИТА к седьмому дню наблюдения уровень изучаемых цитокинов оставался неизменным.

Оценка состояния аллергенспецифического иммунитета по уровню аллергенспецифических иммуноглобулинов 1|»Е и и общего 1{>Е в динамике к седьмому дню иммунотерапии показала, что значимых изменений показатели не претерпевают в обеих группах. Не отличались соответствующие параметры и между группами.

На седьмой день ИТА у пациентов первой группы увеличился фагоцитарный показатель (с 64% до 67%; р<0,05). У пациентов второй группы уменьшился уровень ^А (с 1,7 г/л до 1,4 г/л; р<0,01). Сравнение групп между собой на седьмой день иммунотерапии и по отношению к состоянию до начала ИТА по другим показателям не позволило выявить значимых различий.

Суммировав выявленные изменения показателей иммунного статуса к 7 дню иммунотерапии, можно заключить, что к этому сроку реакции иммунной системы на аллерген между группами начинают различаться за счет субпопуляций Т-лимфоцитов и синтеза -у.

Иная картина в исследуемых группах наблюдалась на тридцатый день от начала ИТА (рис. 10). Так, в первой группе сохранилось увеличенное соотношение С1М/8, а во второй состояние Т-клеточного звена иммунной системы характеризовалось увеличением количества активированных СОЗ/НЬА-Е)г лимфоцитов (с 0,075 х109/л до 0,1 хЮ'/л; р<0,01).

К тридцатому дню иммунотерапии у пациентов с эффективной ИТА изменилось содержание и 1Ь-4 и Так, уровень 1Ь-4 уменьшился (с 39 пг/мл до 8,8 пг/мл), количество 1ЫР-у возросло (со 137 пг/мл до 172 пг/мл).

Во второй группе изменений содержания цитокинов к 30 дню исследования не обнаружено.

180 -160 •• 140 ■• 120 100 • • 80-60 -■ 40 --

ШI группа ОII группа

СБЗ Н1А-Е)г С1>4/С08

ЮТ-у

1Ь-4

Рис. 10. Содержание субпопуляций Т- лимфоцитов и уровень цитокинов через месяц аллерговакцинации (в % к исходному уровню; *-значимые различия)

Через месяц от начала ИТА изменилось содержание иммуноглобулинов у пациентов с хорошей эффективностью лечения. Так, уровень общего стал ниже исходного (177 МЕ/мл против 236 Ме/мл; р<0,01), значимо (р<0,01) уменьшилось содержание аллергенспецифических ^Е (1,45 уе. против 2,2 у.е.), значимо (р<0,01) увеличилось количество аллерген-специфических (1,86 у.е. против 1,36 у.е.). Во второй группе содержание иммуноглобулинов не изменилось.

К тридцатому дню наблюдения у пациентов первой труппы увеличился фагоцитарный показатель и содержание ЦИК по отношению к состоянию до терапии (рис. 11). Во второй группе к тридцатому дню иссле-

180 160 •■

140 ■■ 120 ■■ 100 80 ео

40 ■■ 20-о

гЬ гЬ гЗЕ-1

гЬ ■3-1 НЕ- Ш1 группа

1 1 1 □ И группа

—1— —»— —+~ —1

1дЕ общ 1дЕ спец 1дй спец

ЦИК

Эозиноф

Рис 11. Уровень показателей иммунного статуса, различающихся между группами на 30 день аллерговакцинации (в % к исходному значению)

дования увеличилось количество эозинофильных лейкоцитов, уровень ^А оставался значимо сниженным. Обращает на себя внимание более высокое

содержание в крови эозинофильных лейкоцитов > пациентов второй группы (0,32 х 10Ч/л против 0,17x10% в первой группе).

Выявленные изменения показателей иммунного статуса к 30 дню иммунотерапии позволяют заключить, что у пациентов с хорошей эффективностью ИТА происходит уменьшение аллергического потенциала и нарастание аллергенспецифических смешение баланса цитокинов в сторону активности ТЬ,. А у пациентов второй группы показатели состояния Т-клеточного звена иммунной системы изменяются так же, как во время естественной экспозиции аллергена. Кроме этого у пациентов с неэффективной ИТА чаще возникают побочные реакции на введение аллергена при иммунотерапии.

Обнаруженные значимые различия между группами нами использовались при проведении многомерной статистической обработки с целью вычисления критерия, для прогностической оценки вероятности эффективности иммунотерапии. Поскольку поставленная задача является задачей классификации между двумя альтернативными группами, мы остановились на дискриминантом анализе с использованием логистической регрессии. Группа с хорошей эффективностью терапии классифицирована как исход 0, без положительного эффекта - исход 1.

Классификация по исходным значениям данных анамнеза и параметров иммунного статуса оказалась возможна с уровнем точности 94% при редукции количества используемых параметров без потери значимости классификации до 4 показателей: уровень лейкоцитов (Лк), количество эо-зинофилов (Эоз), фагоцитарный показатель (ФП), количество баллов в оценке сопутствующих заболеваний (Без), количество баллов в оценке сопутствующих аллергических заболеваний ИТА (Бал). Уравнение регрессии после проведения анализа имеет следующий вид: У= 4,3 - 2,1 Лк -0,87ФП -0,08Эоз + 0,08Бсз +1,6Бал

Вероятность развития эффективности (%) рассчитывалась по формуле: РгоЬ(%) = 100/(1+Ехр(-У)). Однако, правильность отнесения больных с неэффективной ИТА была достаточно низка 52%, что является неприемлемым для использования в прогностических целях.

Анализ, проведенный с использованием исходных данных и результатов через неделю от начала ИТА, позволил провести классификацию со 92% точностью. Причем, цля обеспечения такой значимости оказалось достаточным использовать в дополнение к 4 исходным - Эоз, Лк, баллы в оценке анамнеза (Бал, Без) следующие параметры: изменение соотношения СЭ4/8 (ДСБ4/8), лимфоцитов (ДЛф), СБ19 (ДСБ19). Уравнение регрессии после проведения анализа имеет следующий вид: У= -18 - 5Эоз -ЗЛк + 2Бал - ЗБсз + 7ДЛф + 2ДСБ19 + 4,5ДС1)4/8

Правильность отнесения больных с неэффективной ИТА оказалась 76%, что является приемлемым для использования в прогностических целях.

Вероятность развития эффективности (%) вычисляется по следующей формуле: РгоЬ(%)= 100/(1+Ехр(-У)).

Использование исходных данных и результатов через месяц в задаче классификации позволило обеспечить 95% значимость разделения групп. Показатели, значимые для дискриминации, оказались следующими: изменение содержания общего (^^Е), фагоцитарного показателя ^ФП), соотношения СЕ>4/С08 (УСЕ>4/8). Уравнение регрессии после проведения анализа имеет следующий вид: У= -7,9 - 4Эоз - 5Лк + ЗБал - 4Бсз -2,16УФП + 2,7УС04/СЭ8 -

Правильность отнесения больных с неэффективной ИТА оказалась 91%, что является приемлемым для использования в прогностических целях. Вероятность развития эффективности (%) вычисляется по формуле: РгоЬ(%) = 100/(1+Ехр(-У)).

Подводя итог результатам исследования, можно заключить, что хро-ноиммунологические изменения у пациентов с сезонными АР и бронхиальной астмой в течение календарного года однотипны и связаны с сенсибилизацией во время естественной экспозиции аллергена в сезон поллина-ции. Сенсибилизация аллергеном больных атопией приводит к активации в органе мишени аллергического воспаления, которое инициируется и поддерживается ТЪ2. В сезон поллинации увеличивается содержание 1Ъ-4 в циркуляции, усиливается рециркуляция аллергенспецифических ТЪг лимфоцитов. Увеличение количества общего и аллергенспецифических 1§Е во время сезона обострения заболевания свидетельствует об усилении активности как В-лимфоцигов, так и ТЬ2. Кроме того, сенсибилизация во время поллинации сопровождается изменением состава лейкоцитов крови - наблюдается уменьшение количества циркулирующих В-лимфоцитов и Ж-клеток, повышается уровень активированных лимфоцитов, эозинофи-лов, базофилов. После окончания сезона поллинации в течение некоторого времени в периферической крови пациентов отмечаются остаточные признаки активации иммунной системы, более длительно выраженные при бронхиальной астме.

Таким образом, можно заключить, что у пациентов с сезонной аллергией как и с круглогодичной есть постоянные признаки аллергического воспаления, которое может влиять на проведение аллерговакцинации.

После иммунотерапии аллергенами, которая проводится на фоне уже существующей сенсибилизации к аллергену, у большинства пролеченных пациентов наблюдалось ослабление клинических проявлений сезонной и круглогодичной аллергии. Аллерговакцинация сопровождалась иммунными реакциями в течение первого месяца лечения. Это свидетельствует о том, что механизм лечебного действия аллерговакцинации закладывается при первых инъекциях аллергена.

В ранний период ИТА происходят изменения в клеточном звене иммунной системы, проявляющиеся в увеличении соотношения С04/СБ8 и

содержания субпопуляций В-лимфоцитов С019+23+124- и СБ19+23-124-в периферической крови. Но в отличие от влияния аллергена во время естественной экспозиции, применение ИТА не приводит к появлению в циркуляции активированных Т-лимфоцитов и динамика содержания В-лимфоцктов носит противоположный характер. Через месяц от начала ИТА наблюдается уменьшение уровня 1Ь-4 и регулируемого им уровня общего ^Е, на фоне активации неспецифического иммунитета. Уровни ал-лергенспецифических иммуноглобулинов и количество циркулирующих аллергенспецифических Т-лимфоцитов остаются стабильными на все сроки наблюдения. Показатели состояния Т- и В-клеточного звена иммунной системы, характеризующих аллергенспецифический иммунитет при аллер-говакцинации, изменяются независимо от типа сенсибилизации - круглогодичная или сезонная. К концу первого месяца проведения иммунотерапии аллергенами для пациентов с пыльцевой сенсибилизацией характерно изменение состояния неспецифической резистентности в виде усиления экспрессии СБ 14 на моноцитах и активации фагоцитоза.

Оказалось, что у пациентов с эффективной и неэффективной ИТА уже к 7 дню аллерговакцинации реакция иммунной системы на аллерген различаются за счет изменений в содержании субпопуляций Т-лимфоцитов и ГОТ-у. К 30 дню иммунотерапии у пациентов с хорошей эффективностью происходило уменьшение провоспалительного потенциала и нарастание аллергенспецифических 1§С, в то время как у пациентов с неэффективной ИТА чаще наблюдались негативные побочные эффекты в виде местных и системных аллергических реакций, а иммунологические сдвиги состояния Т-клеточного звена были такими же как при естественной экспозиции аллергена. Полученные данные характеризуют природу эффективности аллерговакцинации как активную иммунизацию, связанную с изменением баланса цитокинов в сторону активности ТЬ(. Действующим началом эффективности алллерговакцинации является синтез аллергенспецифических ^О. Полученные нами результаты и данные литературы позволяют выдвинуть гипотезу об имунопатогенезе перестройки иммунного ответа к аллергену при аллерговакцинации.

Известно, что иммунная система слизистых бронхолегочного аппарата функционирует во многом обособлено (Федосеев Г.Б., 2001). Эта автономность связана с наличием на Т-лимфоцитах специальных хоминго-вьгх рецепторов, позволяющих Т-клеткам, созревшим в лимфоидной ткани слизистой дыхательных путей, после рециркуляции располагаться только в слизистой дыхательных путей. Это согласуется с принципом мозаичности в организации и функционирования иммунной системы, сформулированным Д.С. Саркисовым в 1988 году Согласно этому представлению, иммунная система, как и любая другая сложная система организма, состоит из определенных структурных компонентов и функциональная активность

этих составляющих распределена в пространстве и времени, и зависит от величины функциональной нагрузки (Саркисов Д.С. и д.р., 1988).

При аллергическом рините и БА сенсибилизация при попадании аллергена на слизистые верхних дыхательных путей связана с активацией лимфоидной ткани верхних дыхательных путей и не затрагивает лимфоид-ную ткань кожи. При инъекционной аллерговакцинации аллерген вводится подкожно. То есть при ИТА функциональная нагрузка направлена на компонент иммунной системы не участвующий в иммунном ответе при естественной экспозиции аллергена. Таким образом, при аллерговакцинации аллерген попадает к антигенпрезг (тирующим клеткам и предъявляется наивным лимфоцитам, способным сформировать «новый» иммунный ответ на аллерген. Длительная антигенная стимуляция во время ИТА поддерживает и увеличивает силу такого иммунного ответа. Эффективность ИТА в этом случае будет связана с тем, по какому пути пойдет развитие ответа ТЪ, или ТЬ2, будет ли он конкурировать с ранее- сформировавшимся аллергическим ответом на слизистых дыхательных путей или поддерживать его, приводя к усилению симптомов аллергии. Это предположение подвержда-ется тем, что уже при первых инъекциях аллерг ена во время аллерговакцинации наблюдаются реакции со стороны иммунной системы, противоположные таковым при естественной экспозиции аллергена. На этом основании можно предполагать, что по изменение состояния иммунного статуса в ходе формирования конкурирующего ответа к аллергену под влиянием ИТА возможно прогнозировать эффективность аллерговакцинации.

Выявленные отличия в реакции системы иммунитета на аллерговак-цины в течение первого месяца лечения у пациентов с положительным и негативным эффектом позволили разработать алгоритм обследования пациентов для прогноза эффективности иммунотерапии аллергенами.

выводы

1 Главным патогенетическим фактором периодических изменений состояния иммунной системы больных поллинозом является активация аллергенспецифических Т-хелперов второго порядка аллергеном в сезон поллинации В это время усиливается рециркуляция активированных лимфоцитов и синтез общего и аллергенспецифических !§Е, снижается количество циркулирующих В-лимфоцитов и ЫК-клеток на фоне повышения уровня активированных Т-лимфоцитов Вне сезона поллинации наблюдаются признаки остаточного аллергического воспаления, наиболее выраженные у пациентов с бронхиальной астмой.

2. Специфическая аллерговакцинация изменяет состояние клеточного и гуморального звеньев иммунной системы в первый месяц лечения Иммунные реакции в первый месяц терапии противоположны изменениям, наблюдаемым при естественной экспозиции аллергена, и свидетельствуют о том, что иммунный ответ развивается за счет непримированных аллергеном лимфоцитов. На этом основании выдвинута гипотеза конкурирующего иммунного ответа при аллерговакцинации.

3. Общей закономерностью реакций иммунной системы к аллергену при аллерговакцинации у пациентов с ннтермиттирующим и персистирую-щим течением атопии является прирост количества В-лимфоцитов, за счет непримированных аллергеном клеток, увеличение соотношения СБ4/СВ8 и уменьшение уровня 1Ь-4 в периферической крови.

4. Интермиттирующий характер сенсибилизации при атопии определяет снижение уровня IgE и активацию неспецифической резистентности за счет усиления фагоцитоза и увеличения экспрессии СО 14 на моноцитах во вводный период аллерговакцинации.

5. В основе эффективности иммунотерапии аллергенами лежит стимуляция иммунного ответа к аллергену, результатом которого является образование аллергенспецифических 1§С, снижение уровня аллергенспецифических 1§Е, смещение баланса продукции цитокинов в сторону увеличения активности 7Ъ1 через месяц от начала лечения.

♦ 6. У пациентов с неэффективной аллерговакцинацией реакции со стороны

Т-клеточного звена и механизмы их развития во вводный период иммунотерапии аллергенами аналогичны таковым при естественной экспозиции аллергена. В этой группе чаще возникают системные осложнения иммунотерапии аллергенами. В отношении таких пациентов требуется специальная тактика аллерговакцинации.

7. Прогнозирование эффективности иммунотерапии аллергенами возможно в первый месяц лечения на основании данных анамнеза, количества лейкоцитов, эозинофилов до аллерговакцинации и изменений соотношения СБ4/С08, количества СЭ19, фагоцитарного показателя, уровня ^Е к седьмому или тридцатому дню лечения.

ПРАКТИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ Для прогноза эффективности иммунотерапии аллергенами у пациентов с поллинозом и круглогодичной сенсибилизацией иммуномониторинг проводится по следующей схеме'

Перед первой инъекцией аллергена необходимо собрать анамнез и провести оценку состояния иммунной системы в объеме необходимом для расчета вероятности эффективности- определить уровень лейкоцитов, количество эозинофилов, фагоцитарный показатель, количество баллов в оценке сопутствующих заболеваний, количество баллов в оценке побочных эффектов ИТА. Провести расчет прогноза вероятности эффективного лечения.

На седьмой день аллерговакцинации в случае первоначального благоприятного прогноза оценить уровень CD19, 4, 8 и ФП, в противном случае кроме CD19, 4, 8 и ФП определить уровни IL-4, INF-y, CD4+124+. Рассчитать вероятность эффективного лечения, используя значения показателей на седьмой день аллерговакцинации.

На 30 день аллерговакцинации при предыдущем благоприятном прогнозе определить уровни общего IgE, CD4, CD8, в противном случае кроме указанных показателей определить уровень IL-4, INF-y, CD4+124+. Провести расчет вероятности эффективного лечения по значениям показателей через месяц иммунотерапии аллергенами. Если прогноз благоприятный, то продолжить аллерговакцинацию, если нет, то прекратить инъекции аллер-говакцины и провести анализ причин неблагоприятного развития событий руководствуясь следующими соображениями:

Если через месяц от начала аллерговакцинации увеличивается уровень CD4+I24+, IL-4, аллергенспецифических IgE это говорит о стимуляции аллерговакциной иммунного ответа по атопическому пути. В этом случае возможно ожидать с высокой долей вероятности развитие побочных эффектов аллерговакцинации в виде местных и системных аллергических реакций. При развитии анафилактических реакций или обострении основного заболевания у пациентов этой группы показано применение лимфоцитофереза и метода термомодификации плазмы. Для того чтобы продолжить иммунотерапию аллергенами необходимо использовать высо-коочищенную аллерговакцину и проводить аллерговакцинацию на фоне применения иммунокорректоров, стимулирующих Thj.

Если количество циркулирующих CD4+124+лимфоцитов не возрастает. не увеличивается уровень аллергенспецифических IgE, не изменяется уровень INF-y это свидетельствует об неиммуногенности вакцины. В таком случае необходимо изменить схему аллерговакцинации или использовать стимулирующую иммунотерапию. У таких пациентов можно ожидать как истинные аллергические, так и псевдоаллергические реакции на аллерген.

¡ДоИТА

7 день

30 день

Алгоритм иммуномониторинга при иммунотерапии аллергенами

Анамнез + иммунный статус С019,4,8Г1дЕ, ФП

•ШНСМ/в^ФП! С019|, СС)4/8|, ФПТ

ЫМН

СЭ4+124+

И, т-)1

С04+124+| Эоз|

| ЭФФ, ТРИСК

5

СпецЕ||,С||, общ Е С[)4/8||

Благоприятный исход

Научные работы, опубликованные по теме диссертации

1. Гольдберг Е.Д., Дыгай AM., Клименко H.A., Гумилевский Б.Ю. Влияние тучных клеток на Т-лимфоцитарные механизмы регуляции гемо-поэза при воспалении // Бюл. эксперим. биологии и медицины, 1993. - Т. 119, N6. - С. 602-604.

2. Гольдберг Е.Д., Дыгай A.M., Хлусов И.А., Гумилевский Б.Ю., Сима-нина Е.А., Шерстобоев Е.В. Продукция костномозговыми клетками гуморальных факторов при экстремальных воздействиях различного генеза // Бюл. эксперим. биологии и медицины, 1993.- Т. 119, N9 - С. 244-246.

3. Гольдберг Е.Д., Дыгай A.M., Клименко H.A., Гумилевский Б.Ю О реакции эритрона и ее механизмах при воспалении // Бюл. эксперим. биологии и медицины, 1995. - Т. 121, N10. - С. 382-385.

4. Гумилевский Б.Ю., Крупко О.В., Мартынов А.И., Шагинян А.Э. Изменение функционального состояния лейкоцитов периферической крови после экстракорпоральной инкубации с АТФ // Актуальные проблемы экстракорпоральной гемокоррекции. - Ленинск-Кузнецкий, 1996. - С. 11.

5. Гумилевский Б.Ю., Файст Э.К., Гумилевская О.П., Власов C.B. Способ лечения IgE зависимых аллергических заболеваний // Сб. тр. / Каф. новых мед. технологий. - Новокузнецк, 1997. - С. 209-214.

6. Клименко H.A., Дыгай A.M., Гумилевский Б.Ю., Гольдберг Е.Д. Роль тучных клеток в регуляции эритропоэза при остром воспалении // Бюл. эксперим. биологии и медицины, 1997. - Т. 123, N6. - С. 626-629.

7. Менделенко М.М., Крейнес В.М.. Файст Э.К., Власов C.B., Гумилевский Б.Ю. Лечение больных бронхиальной астмой с помощью лимфоци-тофереза // Материалы Междунар. конф. "Охрана здоровья населения угледобывающих районов". - Ленинск-Кузнецкий, 1997. - С. 258-261.

8. Менделенко M. М., Крейнес В. М., Гумилевский Б.Ю., Файст Э. К., Власов С. В. Влияние лимфоцитафереза на динамику субпопуляционного состава лимфоцитов у больных бронхиальной астмой // Иммунология, 1998.-N3.-С. 34-36.

9. Гумилевский Б.Ю., Гумилевская О.П., Файст Э.К., Власов C.B. Лечение атопической аллергии за счет конформации IgE // Актуальные проблемы здравоохранения Сибири: Материалы Всеросс. конф. - Ленинск-Кузнецкий, 1998,- С. 324-325.

10. Гумилевский БЮ., Гумилевская О.П., Емельянова A.B., Кравченко A.B., Антонов Ю.В. Исследование уровней IL-4, IgA, M, G, Е, спец Ig Е, G у больных поллинозом при специфической терапии аллергенами // 10-й нац. Конгресс по болезням органов дыхания. - СПб., 2000. - N. 893. - С. 244.

11. Губанова Е.И., Антонов Ю.В., Гумилевский Б.Ю., Гумилевская О.П., Ким И.Ч. Лабораторная оценка состояния иммунного статуса: Метод, рекомендации для врачей. - Волгоград, 2001. - 16 с.

12. Гумилевский Б.Ю., Гумилевская О.П., Дурихина Е.К., Антонов Ю.В. Изучение спектра аллергенспецифических IgE и IgG, вырабатываемых в процессе сенсибилизации к различным группам аллергенов у больных с различной аллергопатологией (атопией) //1 Междунар конф. «Медиаторы аллергии и астмы». - Сочи, 2001 - С. 47.

13. Гумилевский Б.Ю., Гумилевская О.П., Дурихина Е.К., Емельянова A.B., Антонов Ю.В. Определение уровней аллергенспецифических иммуноглобулинов Е, G у больных с разной аллергопатологией // Современные проблемы аллергологии иммунологии и иммунофармакологии - М., 2001,Т. 2.-С. 156.

14. Гумилевский Б.Ю., Гумилевская О.П., Дурихина Е.К., Емельянова A.B., Антонов Ю.В. Секреция IL-4, 10, INF-y циркулирующими монону-леарами у больных поллинозом во время сезона обострения // Современные проблемы аллергологии иммунологии и иммунофармакологии. - М.,

2001,-Т. 2.- С. 155.

15. Гумилевская О.П., Гумилевский БЮ., Антонов Ю.В. Связь осложнений специфической иммунотерапии аллергенами с показателями иммунного статуса у больных поллинозом // Современные проблемы аллергологии, иммунологии и иммунофармакологии. - М., 2002. - Т. 2. - С. 452.

16. Гумилевский Б.Ю., Гумилевская О.П., Антонов Ю.В. Способность лимфоцитов периферической крови больных поллинозом секретировать IL-4, INF-y при поликлональной стимуляции in vitro // Цитокины. Воспаление. Иммунитет. Материалы междунар. науч. практ школы-конф. - СПб.,

2002.-T. 1.-С.94.

17. Гумилевский Б.Ю., Гумилевская О.П., Дурихина Е.К., Антонов Ю.В. Специфическая иммунотерапия и состояние иммунной системы больных поллинозом // Первый поволжский конгресс по болезням органов дыхания. - Волгоград, 2002. - С. 18.

18. Антонов Ю.В., Гумилевский Б.Ю., Гумилевская О.П., Цыган В.Н. Диагностика аллергических заболеваний: Метод, рекомендации для врачей. - Волгоград, 2003. - 32 с.

19. Цыган В.Н., Гумилевский Б.Ю., Гумилевская О.П., Антонов Ю.В. } Специфическая иммунотерапия сезонного аллергического ринита // Вестн.

Рос. Воен.-мед. акад., 2003. -N1(9). - С. 60-64.

20. Гумилевская О.П., Гумилевский Б.Ю., Антонов Ю.В., Цыган В.Н. Прогноз развития осложнений иммунотерапии аллергенами при сезонном аллергическом рините // Состояние и перспективы развития медицинской и военно-медицинской географии: Материалы XI Всерос науч. конф. с междунар. участием. - СПб., 2003. - С. 199-200.

21. Гумилевская О.П., Гумилевский Б.Ю., Антонов Ю.В. [Gumilevskaya O.P., Gumilevsky B.Yu., Antonov Yu.V.] Complications specific immunotherapy an allergens and immune status beside sick seasonal allergic rhinitis // Abstracts of the European Allergy Associacion Congress. - Paris., 2003. - P. 89.

22 Гумилевская О П., Гумилевский Б.Ю.. Антонов Ю.В. [Gumilevskaya О.Р., Gumilevskj В Yu , Antono\ Yu V.] The forecast of complications of an immunotherapy b) allergens at a seasonal allergic rhinitis // Abstracts of the World Allergy Organization Congress-XVHI ICAC1. - Vancouver, 2003. - P. 155.

23. Цыган B.H., Гумилевский Б.Ю., Гумилевская О.П., Антонов Ю.В. Лабораторные критерии эффективности иммунотерапии аллергенами // Мед иммунология., 2004 - Т.6, №3-5 - С. 267-269

24. Цыган В.Н., Гумилевская О.П., Гумилевский Б.Ю., Антонов Ю.В. Прогноз осложнений иммунотерапии аллергенами // Клинико-лаб. консилиум, 2004. - N3. - С. 16-20.

25. Цыган В.Н., Гумилевская О.П., Гумилевский Б.Ю., Антонов Ю.В. Прогноз развития осложнений иммунотерапии аллергенами по параметрам иммунного статуса // Terra medica nova., 2004. - N1. - С. 20-23.

26. Гумилевская О.П., Гумилевский Б.Ю., Цыган В.Н. [Gumilevsky B.Yu., Gumilevskaya О.Р., Tsigan V.N.] Immune status of patients with low efficacy of allergens immunotherapy // Psychopharmacol. Biol. Narcol., 2004. -Vol.4., N2-3. - P. 708.

Патенты на изобретения

27. Пат. 2139100 РФ МКИ7 А 61 М1/36. Способ лечения аллергических заболеваний / Гумилевский Б.Ю., Менделенко М.М., Кравченко А.И., Власов С.В.; Ленинск-Кузнецкий ГНКЦ ОЗШ. - Заяв. 05.07.1996, N 96114084/14; Опубл. 10.10.1999.- Бюл. N 28.

28. Пат. 2135183 РФ МКИ7 А 61 М1/36. Способ лечения гормонозависи-мой бронхиальной астмы / Крейнес В.М., Власов С.В., Файст Э.К., Гумилевский Б.Ю.; Ленинск-Кузнецкий ГНКЦ ОЗШ. - Заяв. 29.02.1996, N 96104064/14; Опубл. 10.10.1999. - Бюл. N 28.

29. Пат. 2139099 РФ МКИ7 А 61 М1/36. Способ лечения ангионевроти-ческого отека / Менделенко М.М., Гумилевский Б.Ю., Кравченко А.И,, Власов С.В.; Ленинск-Кузнецкий ГНКЦ ОЗШ. - Заяв. 05.07.1996, N 96114055/14; Опубл. 10.10.1999 - Бюл. N 28.

30. Заяв. 05.07.2003, N 2003103465/14. Способ прогноза осложнений иммунотерапии аллергенами при сезонном аллергическом рините / Гумилевский Б.Ю., Гумилевская О.П., Антонов Ю.В.; Волгоград КДП АКИ.

Подписано в печать L01.05 Объем 2 пл. Т

Тираж 100 экз.

Формат 60x84'/, Заказ

Типография ВМедА, 194044, СПб., ул. Академика Лебедева, 6

РНБ Русский фонд

2006-4 8788

Актуальность проблемы

Стойкая тенденция к утяжелению течения аллергических заболеваний и расширению спектра потенциальных аллергенов на фоне небольшого выбора патогенетически обоснованных средств и способов лечения и профилактики обуславливает высокий приоритет работ по совершенствованию существующих и поиску новых подходов к терапии аллергопатологий (Емельянов A.B., 2002; Bousquet J., 2001). Многочисленные исследования проблемы аллергий свидетельствуют, что вовлеченными в аллергическое воспаление являются все звенья иммунной системы. Согласно теории аллергического воспаления главную роль в патогенезе атопических заболеваний играет наследственность, приводящая к гиперактивности ТЫ и развитию иммунного ответа с синтезом IgE к тем антигенам, которые у большинства членов популяции не вызывают иммунного ответа (Адо А.Д., 1998). В последнее время получены данные о том, что и Thl могут участвовать в патогенезе атопий (Holt P.G., Peter D.S., 2003). Гиперчувствительность немедленного типа развивается на аллергены, как с круглогодичной встречаемостью, так и имеющие сезонный характер распространения. Хорошо описано состояния иммунной системы больных атопией в период обострения клинической симптоматики, а данные в период клинического благополучия (межсезонный период) представлены фрагментарно. Поэтому до конца неизвестно соответствует ли клиническое спокойствие нормализации состояния иммунной системы. Ответ на этот вопрос имеет большое значение, поскольку именно в период отсутствия клинических проявлений проводится иммунотерапия аллергенами.

Иммунотерапия аллергенами (ИТА) является единственным способом лечения, влияющим на все этапы аллергического воспаления и останавливающим его развитие (Гущин И.С., 1997). В настоящее время применяется несколько способов ИТА: пероральная, интраназальная, сублингвальная, предсезонная, ускоренная, молниеносная и т.д. Однако наибольшей доказанной эффективностью обладает метод инъекционной круглогодичной аллер-говакцинации (Mailing H.J., 2004). ИТА имеет ряд ограничений, связанных с большой длительностью лечения (более трех лет до достижения стойкой ремиссии), при не эффективности у каждого четвертого пациента. К сожалению, нет критериев для прогноза эффективности аллерговакцинации, и многие пациенты получают инъекции напрасно, а другие прерывают вакцинацию недождавшись положительного эффекта. (Mailing HJ.,1997; Durham S.R. et al., 1999; Балаболкин И.И. и др. 2001).

В настоящее время охарактеризованы особенности влияния длительной клинически эффективной ИТА на регуляторные и эффекторные звенья иммунитета, тканевую гиперреактивность и чувствительность к аллергенам (Durham S.R, Till S .J., 1998; Гущин И.С, Курбачева О.М., 2002). Однако полного представления о механизмах снижения гиперчувствительности к аллергенам под влиянием аллерговакцинации до сих пор не существует (Tiemessen M. et al. 2003; Akdis M. et al. 2004; Polosa R. et al. 2004). Нет окончательного ответа на вопрос - почему естественная экспозиция аллергена приводит к манифестации аллергии, а после ИТА (предъявление аллергена на фоне сенсибилизации к нему) наблюдается угнетение проявлений гиперчувствительности.

Считается, что основой эффективности иммунотерапии аллергенами является изменение характера иммунного ответа, развивающееся при длительном лечении. Так, известно, что эффективность ИТА связана с угнетением вовлечения в аллергическое воспаление клеток, опосредующих эффектор-ную стадию аллергии. После успешной ИТА повышается экспрессия рецептора для IL-2 на лимфоцитах в зоне воспаления, увеличивается содержание IL-10, INF-y (Akdis С.А., Blaser К., 2001), снижается уровень IL-4, 5, 6 (Laak-sonen К. et al., 2003). Через год и более от начала аллерговакцинации отмечается торможение прироста аллергенспецифических IgE во время поллинации и увеличение уровня блокирующих IgG (Akdis С. A. et al., 2004).

Однако не понятно за счет каких физиологических механизмов:происходит. запуск перестройки иммунного ответа к аллергену во время аллерго-вакцинации. Неизвестно; стимулирует ли ИТА толерантность со: стороны лимфоцитарного звена иммунной системы или индуцируется иммунный; ответ за счет стимуляции аллергенспецифических ТЫ, обладающих противовоспалительной активностью.

Хотелось бы отметить, что до настоящего времени большинство исследований влияния ИТА на состояние больных атопией проводилось через достаточно длительный промежуток времени 'от начала аллерговакцинации (полгода, год и более). А в ранние сроки проведения лечения (дни, недели) состояние иммунной системьь остается практически не исследованным. Хотя есть основания ожидать её ответ в более ранний: период аллерговакцинации,: как и при вакцинации антигенами другой природы и иного предназначения, как и в первые дни сезона: поллинации- когда вместе с клиническими симптомами аллергии наблюдаются1 определенные иммунные реакции. Поэтому исследование, состояния иммунной системы во вводный период ИТА у пациентов с разными видами сенсибилизации и разными проявлениями аллергии, с одной стороны, и сравнительный анализ иммунных реакций на лечебные и природные: (при естественной экспозиции) аллергены с другой позволят получить новые данные о патогенезе аллергических заболеваний. Основываясь на особенностях раннего иммунного ответа, вероятно, станет возможным и осуществление прогнозирования эффективности иммунотерапии аллергенами, что позволит повысить качество аллерговакцинации. Исследования. в этом направлении, как представляется, весьма актуальны и составили предмет изучения-. . . , ' •

Для сравнительной' характеристики реакций; иммунной системы- при аллерговакцинации и естественной экспозиции, аллергена наиболее удобным объектом изучения представляется интермиттирующая аллергопатология, имеющая периодическое проявление клинических, признаков и динамику иммунологических показателей, согласно трем периодам: период предшествующий контакту с аллергеном; период иммунизации аллергеном в сезон поллинации; период реконвалесценции. Эти периоды сменяют друг друга в течение календарного года. Вышесказанное определило цель и задачи настоящего исследования:

Цель исследования:

На основе характеристики иммунных реакций и механизмов их развития в ранний период аллерговакцинации и во время естественной экспозиции аллергена у пациентов с атопией обосновать алгоритм иммуномониторинга для прогноза эффективности иммунотерапии аллергенами.

Задачи исследования:

1) Исследовать сезонные изменения состояния иммунной системы в течение календарного года у пациентов с интермиттирующим течением аллергиче1 ского ринита и бронхиальной астмы.

2) Исследовать реакции иммунной системы на аллерген во вводный период иммунотерапии аллергенами у пациентов с интермиттирующим и персисти-рующим течением аллергопатологии.

3) Изучить механизмы иммунного ответа на аллергены при аллерговакцинации и естественной экспозиции у больных с интермиттирующим течением аллергопатологии.

4) Провести оценку взаимосвязи реакций иммунной системы больных пол-линозом в раннем периоде иммунотерапии аллергенами с эффективностью аллерговакцинации. <

5) На основе клинико-иммунологических показателей состояния пациентов до и во вводный период аллерговакцинации разработать способ прогноза эффективности иммунотерапии аллергенами.

Научная новизна

Охарактеризованы периодические изменения состояния иммунной системы у больных поллинозом. Выявлено, что в сезон поллинации, вне зависимости от варианта клинического проявления атопии, усиливается продукция 1§Е, увеличивается содержание в периферической крови 1Ь-4 и активированных аллергенспецифических Т-лимфоцитов на фоне уменьшения количества В-лимфоцитов. Вне сезона поллинации наблюдаются остаточные признаки активации иммунной системы в виде повышенного уровня ^Е, эозинофилии, повышенного количества активированных Т-лимфоцитов и уровня общего и аллергенспецифических ^Е.

Впервые в категориальное поле иммунологии введено понятие «хроно-иммунология», которое обобщает в себе закономерности и механизмы периодических изменений состояния иммунной системы и ее функций в зависимости от факторов внешней и внутренней природы. Проведено сравнительное исследование состояния иммунной системы у больных аллергическими заболеваниями немедленного типа с персистирующим и интермитти-рующим течением в ранний период проведения иммунотерапии аллергенами. Выявлены различия в реакции клеточного звена иммунитета и иммунологических факторов неспецифической резистентности организма на аллерговак-цинацию при персистирующем и интермиттирующем течении заболевания.

Показано, что вне зависимости от вида сенсибилизации, при первых инъекциях аллергена не усиливается рециркуляции аллергенспецифических Т-хелперов 2 класса, как во время сезона поллинации. Аллерговакцинация приводит к изменению соотношения субпопуляций Т-лимфоцитов и увеличению количества циркулирующих непримированных В-лимфоцитов фенотипа СБ 124-23-19+ и СБ 124-23+19+ через неделю от первой инъекции аллергена. В результате, увеличивается уровень аллергенспецифических ^О через тридцать дней от начала лечения. Через месяц от начала аллерговакци-нации снижается напряженность аллергического воспаления, что отражается в снижении содержания сывороточного 1Ь-4 и уровня аллергенспецифических

Охарактеризованы реакции иммунной системы во вводный период ал-лерговакцинации у пациентов с эффективной и не эффективной ИТА. Показано, что эффективная иммунотерапия аллергенами связана с образованием аллергенспецифических снижением уровня аллергенспецифических в первый месяц от начала лечения. У пациентов с неэффективной аллерго-вакцинацией динамика показателей, характеризующих состояние иммунной системы, в вводный период иммунотерапии аллергенами повторяет изменения при естественной экспозиции аллергена.

Впервые разработан алгоритм иммуномониторинга и метод прогноза эффективности иммунотерапии аллергенами на основе дискриминантного анализа по клинико-иммунологическим данным, характеризующим состояние пациентов до и в ранний период аллерговакцинации.

Практическая значимость и реализация результатов исследования

Материалы диссертации использованы при разработке методических рекомендаций для врачей «Лабораторная оценка состояния иммунного статуса» утверждены в 2001 г. и «Диагностика аллергических заболеваний» утверждены в 2003 г. председателем департамента здравоохранения Волгоградской области.

Разработан алгоритм иммуномониторинга проведения иммунотерапии аллергенами в течение первого месяца лечения для прогноза эффективности лечения.

По материалам работы получено 4 патента на изобретение в Федеральном Институте промышленной собственности Российского агентства по патентам и товарным знакам.

Результаты исследования внедрены:

-в учебный процесс на кафедре клинической фармакологии с курсом иммунологии и аллергологии Волгоградского государственного медицинского университета.

- в лечебный процесс в Государственном научно-клиническом центре охраны здоровья шахтеров г. Ленинска-Кузнецкого, в консультативнодиагностической поликлинике аллергологии и клинической иммунологии г.

Волгограда.

Положения, выносимые на защиту

1. Для пациентов с гиперчувствительностью к пыльцевым аллергенам характерно присутствие постоянного аллергического воспаления, усиливающегося в сезон поллинации за счет активности Т-хелперов второго порядка, которые являются главным патогенетическим фактором периодических изменений состояния иммунной системы.

2. Первый месяц иммунотерапии аллергенами характеризуется однотипными реакциями со стороны клеточного звена иммунной системы у пациентов с персистирующей и интермиттирующей аллергопатологий. Отличительной особенностью интермиттирующей аллергопатологии является активация неспецифической резистентности и снижение уровня иммуноглобулинов Е в этот период.

3. Основным механизмом развития невосприимчивости к аллергену у пациентов с атопией в первый месяц аллерговакцинации является развитие иммунного ответа, приводящего к увеличению продукции аллергенспе-цифических ^О, снижению уровней общего и аллергенспецифических 1§Е, смещению баланса цитокинов в сторону увеличения активности ТЫ.

4. Однонаправленность реакций Т- и В-клеточного звена иммунной системы на аллерген в первый месяц специфического аллерговакцинации и во время естественной экспозиции аллергена, в значительной мере определяют неэффективность специфической иммунотерапии.

5. Изменение содержания Т- и В- лимфоцитов, иммуноглобулинов Е и активности фагоцитоза, возникающие при аллерговакцинации к 7 и 30 дням лечения, позволяют в ранний период прогнозировать эффективность ИТА.

Апробация работы.

- в г. Санкт-Петербурге на 10-ом национальном конгрессе по болезням органов дыхания в 2000 г.

- на первой международной конференции «Медиаторы аллергии и астмы» в г. Сочи в 2001 г.,

- на конференции в г. Москве «Современные проблемы аллергологии, иммунологии и иммунофармакологии» в 2001 г.,

- на конференции в г. Москве «Современные проблемы аллергологии, иммунологии и иммунофармакологии» в 2002 г.,

- на первом Поволжском конгрессе по болезням органов дыхания в г. Волгограде (2002),

- на заседании Волгоградского общества аллергологов и клинических иммунологов (2003),

- на конференции аллергологов юга России в г. Краснодаре (2003),

- Всероссийской конференции с международным участием «Математика и иммунология» г. Екатеринбург (2003),

- на ежегодных научных конференциях Волгоградского государственного медицинского университета (1999-2004).

По материалам исследования опубликовано 30 печатных работ.

Объем и структура работы. Диссертация изложена на 226 страницах машинописного текста и состоит из введения, семи глав, обсуждения полученных результатов, списка литературы. Работа иллюстрирована 13 рисунками и 51 таблицей. Библиографический указатель включает 447 источник, из них 65 отечественных и 382 иностранных.

ВЫВОДЫ

1. Главным патогенетическим фактором периодических изменений состояния иммунной системы больных поллинозом является активация аллергенспецифических Т-хелперов второго порядка аллергеном в сезон поллинации. В это время усиливается рециркуляция активированных лимфоцитов и синтез общего и аллергенспецифических снижается количество циркулирующих В-лимфоцитов и 1чГК-клеток на фоне повышения уровня активированных Т-лимфоцитов. Вне сезона поллинации наблюдаются признаки остаточного аллергического воспаления, наиболее выраженные у пациентов с бронхиальной астмой.

2. Специфическая аллерговакцинация изменяет состояние клеточного и гуморального звеньев иммунной системы в первый месяц лечения. Иммунные реакции в первый месяц терапии противоположны изменениям, наблюдаемым при естественной экспозиции аллергена, и свидетельствуют о том, что иммунный ответ развивается за счет непримированных аллергеном лимфоцитов. На этом основании выдвинута гипотеза конкурирующего иммунного ответа при аллерговакцинации.

3. Общей закономерностью реакций иммунной системы к аллергену при аллерговакцинации у пациентов с интермиттирующим и персистирующим течением атопии является прирост количества В-лимфоцитов, за счет непримированных аллергеном клеток, увеличение соотношения СБ4/СБ8 и уменьшение уровня 1Ь-4 в периферической.крови.

4. Интермиттирующий характер сенсибилизации при атопии определяет снижение уровня ^Е и активацию неспецифической резистентности за счет усиления фагоцитоза и увеличения экспрессии СБ 14 на моноцитах во вводный период аллерговакцинации.

5. В основе эффективности иммунотерапии аллергенами лежит стимуляция иммунного ответа к аллергену, результатом которого является образование аллергенспецифических ^О, снижение уровня аллергенспецифических ^Е, смещение баланса продукции цитокинов в сторону увеличения активности ТЬ[ через месяц от начала лечения.

6. У пациентов с неэффективной аллерговакцинацией реакции со стороны Т-клеточного звена и механизмы их развития во вводный период иммунотерапии аллергенами аналогичны таковым при естественной экспозиции аллергена. В этой группе чаще возникают системные осложнения иммунотерапии аллергенами. В отношении таких пациентов требуется специальная тактика аллерговакцинации.

7. Прогнозирование эффективности иммунотерапии аллергенами возможно в первый месяц лечения на основании данных анамнеза, количества лейкоцитов, эозинофилов до аллерговакцинации и изменений соотношения СБ4/СБ8, количества СБ 19, фагоцитарного показателя, уровня к седьмому или тридцатому дню лечения.

ПРАКТИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ

Для прогноза эффективности иммунотерапии аллергенами у пациентов с поллинозом и круглогодичной сенсибилизацией проводится иммуномониторинг по следующей схеме:

Перед первой инъекцией аллергена необходимо собрать анамнез и провести оценку состояния иммунной системы в объеме необходимом для расчета вероятности эффективности: определить уровень лейкоцитов, количество CD4, CD8, CD 19, эозинофилов, фагоцитарный показатель, содержание IgE, количество баллов в оценке сопутствующих заболеваний. Провести расчет прогноза вероятности эффективного лечения.

На седьмой день аллерговакцинации в случае благоприятного первичного прогноза оценить уровень CD 19, 4, 8 и ФП, в противном случае кроме указанных показателей определить уровни IL-4, INF-y, CD4+124+. Рассчитать вероятность эффективного лечения, используя значения показателей на седьмой день аллерговакцинации.

На 30 день аллерговакцинации при благоприятном предыдущем прогнозе определить уровни общего IgE, CD4, CD8, в противном случае кроме указанных показателей определить уровень IL-4, INF-y, CD4+124+. Провести расчет вероятности эффективного лечения по значениям показателей через месяц иммунотерапии аллергенами. Если прогноз благоприятный, то продолжить аллерговакцинацию, если нет, то прекратить инъекции аллерговакцины и провести анализ причин неблагоприятного прогноза руководствуясь следующими положениями:

Если через месяц от начала аллерговакцинации увеличивается уровень CD4+124+, IL-4, аллергенспецифических IgE это говорит о стимуляции аллерговакциной иммунного ответа по атопическому пути. В этом случае возможно ожидать с высокой долей вероятности развитие побочных эффектов аллерговакцинации в виде местных и системных аллергических реакций. При развитии анафилактических реакций или обострении основного заболевания у пациентов этой группы показано применение лимфоцитофереза и метода термомодификации плазмы. Для того чтобы продолжить иммунотерапию аллергенами необходимо использовать высокоочищенную или модифицированную аллерговакцину и проводить аллерговакцинацию на фоне применения иммунокорректоров, стимулирующих ТЬ1 типа.

Если количество циркулирующих СБ4+124+лимфоцитов не возрастает, не увеличивается уровень аллергенспецифических ^Е, не изменяется уровень ШБ-у это свидетельствует об неиммуногенности вакцины. В таком случае необходимо изменить схему аллерговакцинации или использовать стимулирующую иммунотерапию. У таких пациентов можно ожидать как истинные аллергические, так и псевдоаллергические реакции на аллерген.

ДоИТА

7 день

Алгоритм иммуномониторинга при иммунотерапии аллергенами

Анамнез + иммунный статус: 0019,4,8,1дЕ, ФП

С019 {, СР4/81 ФП | СШ9|, С04/8|, ФП|

СР4+124+

30 день

И, №у |

С04+124+| Эоз| ЭФФ, |РИСК

СпЕ||,0||,ФП|| общЕ||,С04/81|

Благоприятный исход