Автореферат и диссертация по медицине (14.01.08) на тему:КЛИНИКО-ПАТОГЕНЕТИЧЕСКОЕ ЗНАЧЕНИЕ ГЕНЕТИЧЕСКИХ МОДИФИКАЦИЙ И НАРУШЕНИЯ ИММУНОРЕГУЛЯТОРНЫХ МЕХАНИЗМОВ У ДЕТЕЙ С МУКОВИСЦИДОЗОМ

СЕРГИЕНКО ДИАНА ФИКРЕТОВНА

КЛИНИКО-ПАТОГЕНЕТИЧЕСКОЕ ЗНАЧЕНИЕ ГЕНЕТИЧЕСКИХ МОДИФИКАЦИЙ И НАРУШЕНИЯ ИММУНОРЕГУЛЯТОРНЫХ МЕХАНИЗМОВ У ДЕТЕЙ С МУКОВИСЦИДОЗОМ

14.01.08-Педиатрия 14.01.09,- Инфекционные болезни

Автореферат диссертации на соискание ученой степени доктора медицинских наук

> 8 СЕН 2011

Астрахань 2011

4852831

Работа выполнена в ГОУ ВПО "Астраханская государственная медицинская академия" Министерства здравоохранения и социального развития Российской Федерации

Научный консультанты: доктор медицинских наук, профессор Башкина Ольга Александровна; доктор медицинских наук, профессор Галимзянов Халил Мингалневич

Официальные оппоненты:

доктор медицинских наук, профессор Капранов Николай Иванович доктор медицинских наук, профессор Снроткин Евгений Александрович доктор медицинских наук, профессор Петров Владимир Александрович

Ведущая организация: Волгоградский государственный медицинский университет

Защита состоится ____

на заседании совета по защите докторских и кандидатских диссертаций Д 208.005.01 при Астраханской государственной медицинской академии, (414000, г.Астрахань, ул. Бакинская, 121) С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке АГМА.

Автореферат разослан « »_____ 2011 г.

Учёный секретарь совета по защите докторских и кандидатских диссертаций,

к.м.н., доцент Заклякова Л.В.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ДИССЕРТАЦИИ

Актуальность работы

Муковисцидоз (MB) - наиболее частое аутосомно-рецессивное заболевание, обусловленное мутацией гена CFTR (cystic fibrosis transmembrane conductance regulator), характеризующееся клиническим полиморфизмом [Капранов Н.И. с со-авт., 2009; Радионович А.М, 2005]. Заболевание по-прежнему сохраняет свою высокую медико-социальную значимость, что завязано с низкой продолжительностью жизни больных, ранней инвалидизацией, проблемами своевременной диагностики заболевания, необходимостью постоянного диспансерного наблюдения и с трудностями в его лечении.

Учитывая объективные сложности проведения этиотроп-ного лечения, во всем мире активно проводятся исследования, уточняющие патогенетические механизмы заболевания, что позволяет разрабатывать новые направления терапии MB [Капранов Н.И., Каширская Н.Ю. и др., 2009]. Несмотря на пристальное внимание исследователей к вопросам патогенеза заболевания, остаются неясными механизмы генетических, иммунных и иммунорегуляторных нарушений, способствующих прогресси-рованию недуга у детей, особенно с учетом характера хронической респираторной инфекции, т.к. индивидуальный ансамбль факторов вирулентности микробных агентов во многом определяет особенности иммунологического ответа и дальнейшего течения заболевания.

Наиболее актуальным, на сегодняшний день, является изучение иммунорегуляторных отношений при сепационной инфекции, которая может приводить к формированию тяжелого, неконтролируемого гнойно-воспалительного процесса в респираторном тракте и гибели больного MB в течение 2-х лет после инфицирования [Капранов Н.И., Каширская Н.Ю. и др., 2009, Семыкин С.Ю., 2009, Амелина E.JL, 2008].

Учитывая иммунный генез полиорганного поражения при MB, дальнейшие перспективы изучения связаны с переводом исследований на молекулярно-генетический уровень, поиском прямых предшественников белков каскада комплемента, цито-

киновых молекул и их рецепторов на разных уровнях развития врожденного и приобретенного иммунитета.

Исходя из изложенного, представляется актуальным проведение комплексного исследования генов-модификаторов иммунного ответа, показателей врожденного иммунитета и цито-киновой регуляции с учетом клинической картины и характера микробной колонизации у больных МВ, что позволит прогнозировать дальнейшее течение заболевания, и будет способствовать созданию новых иммунокоррегирующих реабилитационных программ для данной категории больных.

Цель работы: Разработать новые диагностические и прогностические критерии течения муковисцидоза у детей на основе многокомпонентного анализа генетических, микробиологических, иммунорегуляторных и неспецифических факторов.

Задачи исследования

!. Уточнить частоту встречаемости муковисцидоза в Астраханской области по данным неонатального скрининга.

2. Определить клинико-анамнестические особенности течения заболевания и проанализировать частоту вирусных и бактериально-воспалительных заболеваний внелегочной локализации у больных муковисцидозом, в зависимости от тяжести течения заболевания и характера микробной колонизации в бронхиальном дереве.

3. Изучить состояние факторов врожденного иммунитета (уровень лизоцима в мокроте и сыворотке крови, бактерицидную активность сыворотки крови, комплементарного статуса) больных муковисцидозом в зависимости от тяжести, фазы заболевания и микробиологического респираторного статуса .

4.Установить клинико-патогенетическое и диагностическое значение ведущих про- (ИЛ ИЛ-6, ИЛ-8, ИФН-а, ИФН-у) и противовоспалительных (ИЛ-4, ИЛ-10) цитокинов в сыворотке крови и мокроте у больных муковисцидозом с учетом характера респираторной инфекции и тяжести течения заболевания,.

5. На основании полученных данных о состоянии факторов врожденного иммунитета и регуляторных цитокинов разработать прогностические критерии, определяющие вариант дальнейше-

го течения заболевания после инфицирования Burkholderia cepacia.

6.Проанализировать частоты полиморфизмов в генах ИФН-у, ИЛ-4, Ra ИЛ-4 среди больных муковисцидозом и здоровых индивидов.

7.Изучить ассоциации полиморфизмов в указанных генах с течением бронхолегочного процесса и с характером поражения системы пищеварения у больных муковисцидозом.

Научная новизна работы

Впервые проведен комплексный анализ данных микробиологического, генетического и клинико-иммунологического обследования у больных муковисцидозом.

Впервые определена частота встречаемости муковисци-доза по данным неонатального скрининга в Астрахани и Астраханской области.

У больных MB впервые выявлены существенные различия факторов врожденного иммунитета и цитокиновой регуляции, ассоциированные с характером микробной колонизации бронхиального дерева. Подтверждена важная роль нарушения иммунорегуляторных механизмов (цитокинового звена; показателей врожденного иммунитета) в прогрессировании бронхолегочного процесса у больных MB. Установлены новые дополнительные дифференциально-диагностические критерии фазы бронхолегочного процесса у больных MB.

Впервые выявлены достоверные различия в показателях цитокиновой регуляции у больных с фульминантным и стабильным течением заболевания после колонизации бронхиального дерева В. cepacia. На основании проведенного углубленного статистического анализа клинико-анамнестических и лабораторных данных впервые выявлены прогностические факторы, определяющие дальнейшее течение заболевания после заражения Burkholderia cepacia.

Впервые получена оценка частот аллелей и генотипов полиморфных локусов генов ИФНу, ИЛ-4, HJI-4Ra в выборке больных MB, проживающих на территории Российской Федера-

ции. Проведен анализ связей данных полиморфных локусов с клиническими проявлениями муковисцидоза и выявлены ассоциации с тяжестью бронхолегочной патологии и некоторыми осложнениями МВ, такими как цирроз печени и хроническое легочное сердце. Впервые у больных МВ выявлена ассоциация генотипов Т/С и С/С полиморфизма Т-1488С гена ИФН-у с более благоприятным развитием бронхолегочного процесса и особенностями поражения желудочно-кишечного тракта.

Впервые показана ассоциация тяжести бронхолегочного процесса у больных МВ с мутантным аллелем С модификации 3'-1Ш1 в/С гена ИЛ-4.

Впервые выявлена ассоциация аллеля I гена ИЛ-4Ка с более тяжелым течением бронхолегочного процесса и формированием хронического легочного сердца у больных МВ.

Впервые установлено, что полиморфизмы Т-1488С гена ИФН-у и З'-иТЯ ас гена ИЛ-4 являются функционально значимыми и влияют на уровни экспрессии кодируемыхцитокинов.

Практическая значимость

Результаты работы имеют существенное значение для практической медицины, поскольку раскрывают важные патогенетические механизмы муковисцидоза у детей с учетом особенностей хронической респираторной инфекции.

Определение распространенности муковисцидоза в регионе позволяет совершенствовать организационные и методические мероприятия по оказанию медико-социальной помощи данному контингенту больных.

Интерпретация иммунологических показателей, с учетом клинико-анамнестических, микробиологических и лабораторных данных позволяет существенно расширить возможности терапии, определить стратегию иммуномодулирующих воздействий, в частности интерферонсодержащими препаратами и препаратами лизоцима, что будет способствовать уменьшению числа рецидивов и индукции длительной ремиссии. Установлено важное практическое значение определения уровней ИЛ-6, ИЛ-8, С5а, лизоцима в сыворотке крови, БАСК как дополни-

тельных дифференциально-диагностических критериев фазы бронхолегочного процесса и оценки эффективности проводимой терапии у больных с муковисцидозом.

Выявленные особенности цитокиновой регуляции у больных MB, при различных типах клинических реакций, ассоциированных с колонизацией В. cepacia, позволяют прогнозировать дальнейшее течение заболевания, проводить коррекцию терапии и обеспечить территориально разделение пациентов.

Результаты работы вносят вклад в общее представление о генах-модификаторах клинической картины MB. Выявленные ассоциации генетических полиморфизмов ИФН-у (Т-1488С), ИЛ-4 (З'-UTR G/C) и HJl-4Ra (I50V) с тяжестью бронхолегочной патологии и рядом осложнений (циррозом печени, хроническим легочным сердцем) у больных MB позволяют рекомендовать генотипирование больных MB на наличие неблагоприятных аллелей этих генов для объективизации прогноза течения заболевания и выработки более рациональной тактики лечения.

Положения, выносимые на защиту

1. Тяжесть муковисцидоза и прогноз заболевания определяются вариантом генетической мутации и характером инфекционного процесса, ассоциируемого с видом микробного агента в бронхиальном дереве. Хроническая колонизация респираторного тракта грамотрицательной микрофлорой обуславливает высокую частоту развития как сопутствующей патологии, так и осложнений внелегочной и легочной локализации. Лидирующая позиция в развитии осложнений, принадлежит В.cepacia.

2. У больных MB наблюдается выраженный дисбаланс факторов врожденного иммунитета: по мере прогрессирования бронхолегочного процесса определяется усиление темпов активации в системе комплемента, снижение активности мурамида-зы, изменение активности БАСК, а так же повышение синтеза провоспалительных и противоспалительных цитокинов как в сыворотке крови, так и непосредственно в очаге поражения -респираторном тракте.

3. Степень и выраженность дисбаланса факторов врожденного иммунитета зависит от характера доминирующего инфекционного агента в бронхиальном дереве. Цитокиновый каскад у детей, больных MB, при колонизации грамотрицательной флорой, отражает чрезмерную активацию моноцитарно-макрофагального звена иммунитета (повышение титров ИЛ-ip, ИЛ-6, ИЛ-8) и Т-хелперов 2 типа (нарастание ИЛ-4, ИЛ-6) на фоне снижения регуляторной значимости ИФН-у. При воспалительном процессе, ассоциированном со стафилококковой инфекцией, наблюдается более адекватный иммунный ответ с умеренной активностью цитокинового профиля, что обеспечивает сохранность морфологических структур легких и высокие показатели ФВД. У пациентов, с колонизацией респираторного тракта В. cepacia, при фульминантном течении заболевания, в биологических жидкостях резко выражен дисбаланс цитокино-вой регуляции по сравнению с пациентами со стабильным клиническим течением, что может быть использовано для прогнозирования дальнейшего течения заболевания.

4. Различия в интенсивности цитокинового ответа обусловлены с одной стороны особенностями хронической респираторной инфекции, с другой - влиянием генов, как CFTR, так и генов-модификаторов иммунного ответа. Установлена ассоциация тяжести бронхолегочного процесса при MB с полиморфизмом З'-UTR G/C гена ИЛ-4 и мутацией I50V гена RII-4Ra. У больных MB, имеющих мутантные аллели ИЛ-4 и KJI-4Ra, отмечены более тяжелые проявления со стороны бронхолегочной системы. Пациенты с мутантным аллелем полиморфизма Т-1488С ИФН-у характеризуются сохранной функцией легких в старшем школьном возрасте и более благоприятным микробиологическим пейзажем мокроты (низким уровнем колонизации грамотрицательной микрофлоры). Выявлена ассоциация проявлений со стороны желудочно-кишечного тракта у больных MB, с полиморфизмами гена ИФН-у. Установлена ранняя манифестация кишечного синдрома и увеличение частоты цирроза печени среди пациентов, носителей мутантного аллеля С по полиморфизму Т-1488С ИФН-у.

Апробация работы

Основные положения диссертации доложены на научно-практических конференциях сотрудников АГМА и врачей Астраханской области по актуальным вопросам медицины (Астрахань, 2007, 2008, 2009, 2010г.г.), Астраханской областной научно-практическая конференция «Лекарство и здоровье человека» (Астрахань 2006, 2007, 2008, 2009г.г.), заседаниях Астраханского отделения Союза Педиатров России; XV, XVI, XVII Российских Национальных Конгрессах «Человек и лекарство» (Москва, 2007, 2009, 2010г.г.), Всероссийском Конгрессе «Новые технологии в педиатрии и детской хирургии» (Москва, 2007г.), VIII и IX, X Национальном Конгрессе по муковисцидозу (Ярославль, 2008г., Москва, 2009г.. Ярославль, 2011), конгрессах педиатров России (Москва 2005, 201 Ог, 2011) на Республиканской научно-практической конференции «Новые технологии в диагностике и лечении болезней органов дыхания у детей и подростков» (Ал-маты, 2009), на XIV, XV международных конгрессах по реабилитации и иммунореабилитации (Дубай, 2009г.,Тель-Авив, 2010г.).

Внедрение в практику

Материалы исследований внедрены в работу пульмонологического отделения МУЗ II Городской детской клинической больницы, ГУЗ ОДКБ им. НЛ.Силищевой г. Астрахани, МУЗ VII Городской детской клинической больницы г. Волгограда. Полученные в результате исследования данные включены в лекционный материал, используются на практических занятиях со студентами, интернами, клиническими ординаторами и курсантами факультета постдипломного образования Астраханской государственной медицинской академии, включены в методические рекомендации и руководства для врачей.

Публикации

По материалам диссертации опубликовано 54 работ, с том числе 13 в реферируемых журналах, рекомендованных ВАК

РФ, выпущена 1 монография, 1 учебно-методическое пособие, подана заявка на изобретение (№2010150417(072777) приоритетная справка от 08.12.2010г.).

Объем и структура диссертации

Диссертация изложена на 296 страницах машинописного текста. Работа включает следующие разделы: введение, литературный обзор, материалы и методы исследования, 7 глав собственных наблюдений, обсуждение полученных данных, выводы, практические рекомендации. Список литературы включает 312 источников, из них 101 отечественный и 211 зарубежных. Работа иллюстрирована 54 таблицами и 29 рисунками.

СОДЕРЖАНИЕ ДИССЕРТАЦИИ Материалы и методы исследования

В соответствии с поставленными целями и задачами исследования проведено комплексное обследование 158 больных (88 мальчиков и 70 девочек) с верифицированным диагнозом MB в возрасте от 6 месяцев до 18 лет (средний возраст 6,7±1,3 г.), которые составили основную группу. Больные проходили лечение в отделении медицинской генетики Государственного Учреждения Российской детской клинической больницы Росзд-рава г. Москвы, детском пульмонологическом отделении МУЗ VII городской детской клинической больницы г. Волгограда, МУЗ II городской детской клинической больницы г. Астрахани с 2007 по 2010 гг.

В качестве контрольной группы было обследовано 68 условно здоровых детей в возрасте от 3 до 17 лет, которым был выполнен идентичный набор иммунологического обследования.

Взятие образцов крови проводилось в соответствии с текущей версией Хельсинской Декларации, при условии отсутствия необходимости дополнительных заборов крови или амбулаторных посещений клиники.

Контрольная группа для проведения генетических исследований составлена из 91 здорового русского жителя г. Томска. От всех индивидов было получено информированное согласие на участие в медико-эпидемиологическом исследовании.

Согласно дизайну исследования, больные были сгруппированы с учетом степени тяжести заболевания. Первую группу составили 90 (57,0%) детей с тяжелой формой заболевания, вторую - 59 (37,4%) пациентов со среднетяжелым течением, третью - 9 (5,7%) больных с легкой степенью недуга.

Учитывая, что характер микробной инфекции в бронхиальном дереве у больных муковисцидозом во многом обусловливает специфичность воспалительного процесса, и особенности течения основного заболевания мы разделили больных на группы с учетом микробиологического статуса. Первую группу составили пациенты, у которых доминирующим микробным агентом в бронхиальном дереве являлась Pseudomonas aeruginosa - 72 ребенка (45,6%).У пациентов второй группы выявлена колонизация респираторного тракта Burkholderia cepacia - 39 детей (24,7%). Третья группа была представлена детьми с MB, у которых инфекционный процесс индуцировался S.aureus (34 ребенка -21,5 %). В четвертой группе (13 детей(8,2%)) диагностически значимого роста не определено.

Исследования проводились на основе собственных наблюдений и данных медицинской документации (клиническая история болезни, заключение специалистов по параклиническим методам обследования). Корме того, нами была разработана детализированная анкета-опросник, которая отражала состояние здоровья ребенка с момента рождения, развитие и течение заболевания.

Все дети основной группы обследованы в соответствии со стандартами высокотехнологичной медицинской помощи Минздравсоцразвития России для больных муковисцидозом.

Кроме того, мы использовали дополнительное иммунологическое обследование, включающее определение содержание компонентов комплемента (СЗ, С4 и С5а, фактора В), ИЛ-lß, ИЛ-4, ИЛ-6, ИЛ-8, ИЛ-10, показатели интерферонового статуса (ИФН-у и ИФН-а) в сыворотке крови и в мокроте. Исследование проводили методом твердофазного иммуноферментного анализа

с помощью коммерческих иммуноферментных наборов ООО "Цитокин" (С-Петербург) и «ВСМ Diagnostics» (США). Лизо-цимная активность сыворотки крови и слюны, бактерицидная активность сыворотки крови определяли нефелометрическим методом.

Генетическое обследование включало генотипирование полиморфных маркеров гена CFTR и генов-модификаторов иммунного ответа: ИФН-у, ИЛ-4, ИЛ-4Ла. Анализ генетических полиморфизмов осуществляли с помощью полимеразной цепной реакции (ПЦР), используя структуру праймеров и параметры температурных циклов, с последующим анализом полиморфизма длин рестрикционных фрагментов (ПДРФ).

Генетическое обследование проводили на базе НИИ медицинской генетики ТНЦ СО РАМН, г.Томска совместно с профессором, д.м.н. Кондратьевой Е.В. и доцентом Янкиной Г.Н.

Статистическую обработку полученных данных проводили с использованием параметрической и непараметрической статистики в зависимости от шкал и характера распределения переменных. Расчет критериев проводился с использованием пакета «Statistica 6.0».

Результаты собственных исследований

Среди 158 детей генетическое обследование произведено у 132 пациентов. Генотип заболевания обследованных больных представлен таким образом, что частота наиболее распространенной мутации F508del выявлена у 110 пациентов (83,3%). У 44 детей мутация встречалась в гомозиготном состоянии (F508del/F508del), что составило 33,2%. В 66 случаях (50,1%) F508del была выявлена в компаундном состоянии с неидентифи-цированной второй мутацией (47 случаев (35,5%)), или сочеталась с такими мутациями как: CFTR dele 2,3(21kb) (7,6%), N1303K (0,8%), W1282X (0,8%), W1282R (0,8%), R334W (0,8%), 2184insA (0,8%), 2143delT (1,6%), 3849+lOkbC-T (1,6%). Группа больных с мутациями, отличными от F508del составила 16,7 % (22 пациента), из них у 13,4% мутации оказались неидентифи-цированными. У 63 обследованных пациентов идентифицирован «тяжелый» генотип (выявлены две мутации 1 или 2 классов), у 4

- «мягкий» (наличие, по крайней мере, одной мутации из 5 класса (dele 2,3(2 Ikb)).

Для носителей мутации F508del в гомо- или гетерозиготном состоянии (с мутациями 1,2 класса: dele 2,3(2 lkb), N1303K, W1282X, W1282R, R334W, 2184insA, 2143delT (тяжелый генотип)), характерна смешанная форма заболевания, а также, быстрое прогрессирование бронхолегочного процесса, частое, раннее инфицирование грамотрицательной флорой и формирование тяжелых поражений печени, У больных с «мягким» генотипом (гомо- или гетерозиготное носительство мутации 3849+lOkbOT) диагноз ставился в более позднем возрасте, нутритивный и респираторный статус длительно остаются сохранными, инфицирование бронхолегочного тракта грамотрицательной флорой и поражения ЖКТ наблюдаются достоверно реже, чем у пациентов с «тяжелым генотипом». Мекониальный илеус (МИ) и синдром дистальной интестинальной обструкции (СДИО) отмечены в анамнезе только в группе с «тяжелыми» генотипами (F508del/F508del и F508del/dele 2,3(2lkb).

Несмотря на то, что характерная клиническая картина заболевания разворачивалась у большинства больных уже в первые месяцы жизни (респираторный синдром у 82,6 %, кишечный - у 91,5%, низкая прибавка массы тела на первом году жизни, несмотря на хороший уход и сохранный аппетит у 62,1%, ректальный пролапс у 12,0%, мекониальный илеус у 8,23% пациентов) диагноз на первом году был выставлен лишь у 36,7% детей (средний возраст постановки диагноза в изучаемой группе равнялся 3,93±1,7 года). Девять больных были выявлены по программе неонатального скрининга. В Астраханской области по программе обязательного неонатального скрининга за 2007-2008 год было выявлено 3 детей. Результаты исследования свидетельствуют, что частота встречаемости муковисцидоза в Астраханской области составила 1:7032 новорожденных, что ниже, чем в Сибири (Томск 1:2374) и Европейской части России (Воронеж 1:4700, Тамбов 1:4890). Это может быть связано с национальными особенностями населения, проживающего в регионе. По данным переписи населения в Астраханской области, представители монголоидной расы, у которых МВ диагностируется реже, составляют более 15%. В то же время, в Томске, Воронеже,

Тамбове, где частота MB выше, доля европеоидов составляет от 96,3% (Воронеж) до 99,4% (Томск), а представители монголоидной расы не превышают 0,5-3% всего населения.

Из 158 наблюдаемых пациентов с MB у 132 (84,3%) заболевание протекало с осложнениями. Наиболее часто диагностировались следующие: легочное сердце (38,7%), билиарный цирроз печени с синдромом внутрипеченочной портальной ги-пертензии (22,3%), полипы носа (16,5%), ателектазы в легких (8,3%), мекониальный илеус (8,2%) остеопороз (6,3%). Реже встречались кровохарканье (2,6%), сахарный диабет (5,6%), синдром дистальной интестинальной обструкции (3,2%),

У больных с хронической колонизацией бронхиального дерева P. aeruginosa и B.cepacia, по сравнению с больными со стафилококковой инфекцией, достоверно чаще наблюдались как легочные осложнения, такие как ателектазы (р<0,05) и поликис-тоз (выявлен только у больных с грамотрицательной флорой), так и внелегочные: полипоз носа(р<0,05), хроническое легочное сердце(р<0,05).

Больные с колонизацией S. aureus ни уступали пациентам с грамотрицательной флорой по частоте встречаемости циррозов печени (23,5%, 23% и 19,5% р=0,81).

У больных с контаминацией B.cepacia чаще, чем в других группах наблюдалось ателектазирование, кровохарканье зарегистрировано только у данных пациентов. Легочные осложнения, связанные с повреждением морфологических структур органа, усугубляли степень гипоксемии, гиперкапнии, что приводило к дальнейшему снижению вентиляционной способности легких и формированию декомпенсированного легочного сердца, развитие которого прослеживалось достоверно чаще у больных с сепационной инфекцией (р<0,05),

Течение муковисцидоза в 74,6 % случаев усугублялось различной сопутствующей патологией, при этом бронхиальная астма (БА) выявлена у 8,8 %, дискинезия желчевыводящих путей 22,2%, лекарственная аллергия в 11,4%. Течение кишечного синдрома осложнялось наличием лактазной недостаточности или целиакии у 3% детей. ЛОР-патология в виде аденоидных вегетаций отмечена у 5,7 % больных, снижение остроты слуха у

2,5%. Хронический неактивный гепатит В и С усугублял поражение гепатобилиарной системы у 2,5% детей.

Несмотря на многообразие сопутствующих заболеваний, у больных превалировала аллергическая патология (атопическая бронхиальная астма + различные формы лекарственной аллергии -20,2%) и ДЖВП (22,2%). Высокая частота аллергопатоло-гии у детей с муковисцидозом косвенно свидетельствует о выраженном дисбалансе в цитокиновой системе регуляции воспаления, девиации иммунного ответа с нарушением соотношения ТЫ/Т112 лимфоцитов в сторону последних. В нашем исследовании достоверно чаще аллергические заболевания диагностировались у детей с доминирующей грамотрицательной флорой в респираторном тракте, чем при колонизации бронхиального дерева З.аигеиэ (25,2% и 11,7% соответственно).

В ходе исследования выявлен высокий процент тубин-фицированных среди больных МВ (8,3%) (в среднем по России доля тубинфицированных детей не превышает 1,3-1,8%). Хроническое заболевание легких с нарушением клиренса само по себе предрасполагает к заболеванию туберкулезом. Дополнительными факторами являются плохой нутритивный статус, особенно у тяжелых больных МВ,

Анализируя частоту вирусных инфекций у детей с МВ, мы резюмировали, что независимо от доминирующего микробного агента в бронхиальном дереве, с нарастанием степени тяжести у больных снижается сопротивляемость к вирусным агентам. Подтверждением этого положения служит выявленная в ходе статистического анализа прямая корреляционная зависимость между тяжестью течения МВ и численностью часто болеющих детей среди пациентов с МВ (г=0,58, р=0,047). В отличии от детей контрольной группы, у больных МВ, «пик заболеваемости» регистрировался в школьном возрасте, что, по нашему мнению, связано с нарастанием тяжести бронхолегочного процесса и повышением социализации пациентов.

Общеизвестно, первую защиту при попадании возбудителя, до формирования специфических механизмов, осуществляют факторы врожденного иммунитета, такие как система лизоцима, бактерицидная активность сыворотки крови (БАСК), система интерферона. Связующим звеном между

специфическим и врожденным иммунитетом служит система комплемента.

При анализе факторов комплемента с учетом степени тяжести, мы резюмировали, что при легкой и среднетяжелой форме MB во время обострения наблюдается превалирование классического пути активации, о чем свидетельствует достоверное (р<0,05) нарастание концентрации СЗ, С4 компонентов комплемента и фактора С5а в сыворотке крови при нормальных показателях фактора В. Характер выявленных изменений при тяжелой форме заболевания позволил констатировать высокую степень активации системы комплемента как по классическому, так и по альтернативному пути. Доказательством этого являются снижение концентрации как СЗ (р>0,05), С4(р<0,05) так и достоверное снижение фактора В в сыворотке крови (р<0,01). Снижение уровней комплементарных белков на фоне высокой активности хемоаттактанта С5а указывают на превалирование потребления комплементарных факторов над их синтезом в процессе активации.

Инициирование альтернативного пути, по нашему мнению происходит за счет прямого ЛПС клеточной стенки грамот-рицательных бактерий (B.cepacia, P.aeruginosa), которые идентифицированы у 91 % больных с тяжелой формой заболевания. О локальности воспалительного процесса свидетельствует многократное превышение показателя С5а в мокроте больных MB по сравнению с сывороточными значениями (91 мг/мл и 836 мг/мл соответственно р=0,001). Достоверных различий в концентрации компонентов комплемента у детей с циррозом печени и без него не выявлено (СЗ: 1,29 мг/мл (1,22-1,53) и 1,32 мг/мл (1,28-1,68) соответственно р= 0,43; С4: 0,17 мг/мл (0,14-0,24) и 0,18 мг/мл (0,13-0,22) соответственно р=0,86),

Комплексный анализ факторов врожденного иммунитета показал, что у больных MB с хронической колонизацией бронхиального дерева Pseudomonas aeruginosa, во время обострения бронхолегочного процесса наблюдается достоверное повышение уровня БАСК по сравнению с периодом ремиссии (58,4±5,6и 35,7±2,6 соответственно р=0,016), Нарастание БАСК обусловлено повышением концентрации лизоцима в сыворотке крови и СЗ, С5а компонентов комплемента. Эти изменения вызваны по-

вышением антигенной нагрузки вследствие нарастания титра возбудителя в респираторном тракте, В период ремиссии наблюдалось снижение напряженности факторов врожденного иммунитета, однако показатели БАСК и компонентов комплемента сохраняли повышенную активность, по сравнению с контрольной группой (р<0,05), что обусловлено хроническим воспалительным процессом и невозможностью элиминации возбу дителя (рис.1).

о

БАСК (%) лизоцим лизоцим слюны С3(мг/мл) С5а(пг/мл)

сыворотки(мкг/'мл) (мкг/мл)

□ обострение о ремиссия о контрольная группа

Рис. 1. Состояние факторов врожденного иммунитета у больных с муковисцидозом при колонизации Pseudomonas aeruginosa * -достоверность различий между показателями в период обострения и ремиссии; А -достоверность различий с показателями контроля

Несмотря на повышение мурамидазы в сыворотке крови, уровень лизоцима в секрете ротовой полости, даже учитывая тенденцию к повышению во время ремиссии бронхолегочного процесса, не достигает показателей контрольной группы (29,2±2,1 и 37,8±2,1 мкг/мл соответственно р=0,0024) (рис.1). Постоянно сниженный уровень лизоцима в слюне может способствовать персистированию микроорганизма в дыхательных путях и обсеменению желудочно-кишечного тракта, что выявле-

но у наших пациентов. Полученные результаты свидетельствуют гак же и о возможном аутоинфицировании органов ЖКТ и легких у больных MB, Несостоятельность местных защитных механизмов (в частности, лизоцима) и высокая патогенность флоры способствуют повышению проницаемости кишечной стенки, проникновению микроорганизмов в портальный, а далее, и в общий кровоток и переносу в легочную ткань, поддерживая воспалительный процесс (механизм транслокации бактерий (А,В, Connolly, D.R. Vernon, 2000)),

У детей, с хронической колонизацией в бронхиальном дереве Burkholderia cepacia при фульминантном течение заболевания, несмотря на выраженный воспалительный процесс, тяжелое или очень тяжелое состояние, наблюдалась анергия факторов врожденного иммунитета. Уровень лизоцима сыворотки крови, не отличался от показателя контрольной группы, а уровень бактерицидной активности сыворотки крови, СЗ компонента комплемента, как и лизоцимная активность слюны были снижены с 1,5-3 раза (рис. 2),

120 -г 100 80

Рис.2.Состояние факторов врожденного иммунитета у больных с муковисцидозом с фульминантном и стабильным течением заболевания при колонизации Burkholderia cepacia ■"-достоверность различий с показателями контроля

Лизоцим Лизоцим сыв-слюны мкг/мл ки мкг/мл

1фульминантное течение

□ стабильное течение —Л— контроль

БАСК %

СЗ мг/мл

С 5а пг/мл

В условиях дефицита ключевых факторов врожденного иммунитета антигенная нагрузка сопровождается избыточным накоплением повреждающих компонентов иммунного ответа и токсических метаболитов, которые способны приводить к повреждению морфологических структур органа. Снижение показателей неспецифической защиты в период обострения отражает глубокие нарушения в системе иммунитета и служит неблагоприятным прогностическим признаком, а так же свидетельствует о высокой вероятности септических осложнений. Клиническим подтверждением этого служит множественные гнойные очаги в паренхиматозных органах при патологоанатомическом исследовании у ребенка, погибшего от сераЫа-синдрома в РДКБ весной 2008 г. При стабильном течение заболевания после заражения сепационной инфекцией изменения факторов врожденного иммунитета схожи с показателями при синегнойной инфекции, однако, однако уровень СЗ компонента комплемента и БАСК достоверно ниже (СЗ: 1,64 и 1,33 мг/мл соответственно р=0,038; БАСК: 58,4±5,6 и 33,2+2,9% соответственно р=0,0012), что указывает на снижение напряженности защитных механизмов, несмотря на активность возбудителя..

78Л*Л

Рис,3.Состояние факторов врожденного иммунитета у больных

с муковисцидозом при колонизации Staphylococcus aureus * - достоверность различий между показателями в период обострения и ремиссии; Л - достоверность различий с показателями контроля

При колонизации респираторного тракта больных MB Staphylococcus aureus в период обострения наблюдается активация БАСК, лизоцима сыворотки, компонентов комплемента на фоне умеренного снижения лизоцима слюны. В период ремиссии -показатели стремятся к нормативным показателям за исключением С5а компонента комплемента (рис.3). Незначительное снижение мурамидазы на уровне слизистых оболочек в сочетании с умеренной активностью комплемента при хроническом высеве S. aureus, по сравнению с колонизацией грамотрицатель-ной флорой, способствует относительной морфологической сохранности легких, что подтверждается нормальными показателями ФВД по данным спирографии (ОФВ1 - 85,9±2,7%; ФЖЕЛ -89,4±3,7%).

При исследовании цитокиновой регуляции у детей с MB выявлено, что при легкой и среднетяжелой форме заболевания значения провоспалительных -ИЛ-ip, ИЛ-6, ИФН-а и противовоспалительного -ИЛ-4 цитокинов в сыворотке крови достоверно не отличались от показателей контрольной группы (р>0,05). В то же время, уровень основного хемоаттактанта - ИЛ-8 был повышен уже у детей с легкой формой недуга (р<0,05), а ИФН-у-при среднетяжелом течении(р<0,01) (табл.1).

Тяжелая форма муковисцидоза характеризовалась провос-палительной направленностью цитокинопосредованного воспаления: о чем свидетельствует достоверное повышение относительно нормативных значений уровней провоспалительных цитокинов ИЛ-10, ИФН-у, ИФН-а, ИЛ-6, ИЛ-8 и противоспали-тельного - ИЛ-4 при низком уровне ИЛ-10. При исследовании цитокинового профиля в мокроте оказалось, что независимо от тяжести течения заболевания регистрируются высокие показатели активности цитокинового каскада, многократно превышающие уровни цитокинов в сыворотке крови, что свидетельствует о локальности воспалительного процесса. Наши исследования доказали, что у детей с MB, несмотря на низкие значения ИЛ-10 в сыворотке крови, наблюдается тенденция к повышению титра при антигенной нагрузке в очаге поражения. Таким образом, можно утверждать, что больные MB способны к достаточно интенсивной продукции интерлейкина-10 в бронхиальном дереве, однако, снижение чувствительности клеток - мишеней, может ниве-

лировать его противовоспалительные свойства. Достаточно высокие уровни ИЛ-4 и ИЛ-10 в мокроте, позволяют заподозрить существование иных механизмов, поддерживающих воспалительный ответ в респираторном тракте у больных МВ, помимо дисбаланса про- и противовоспалительных цитокинов.

Таблица 1

Уровень цитокинов у больных МВ с зависимости

от степени тяжести

Легкая п=6 Средняя п=45 Тяжелая п=68 Контроль

Ш1-1Р (пг/мл) Сыв-ка 22,2 (8,6-26,7) 33,1 (15,6-46,4) 61,6* (43,6-89,8) 19,5 (7,9-28.5)

мокрота 36,4 (28,9-54,6 78,6° (52,9-133,5) 132,9 (89,6-187,9)

ИЛ-6 (пг/мл) Сыв-ка 15,6 (5,7-35,8) 30,5 (13,1-67,9) 55,9*** (38,9-208,5) 20,9 (8,9-34,6)

мокрота 67,1 (63-175,8) 158, (48,1-236,8) 387,8 (101,6-662,8;

ИЛ-8 [пг/мл) Сыв-ка 26,6* (13,9-60,8) 38,4* (24,9-101,8) 65,8** (41,3-253,6) 13,1 (5,3-44,8)

мокрота 264,1 (153,6-342,8 587,4 (235-834,8) 1012,8 (357,8-2045,9

ИФНу (пг/мл) Сыв-ка 73,1 (53,8-87,6) 126,9** (67,8-258,9) 78,5* (71,4-109,5) 51,1 ;50,2-72,4)

мокрота 104,6 (67,9-234,9) 324,8 (203,6-567,8) 256,6 (89,6-354,8)

ИЛ-4 (пг/мл) Сыв-ка 15,4 (9,6-32,7) 19,6 (14,7-34,2) 42,7* (16,9-82,8) 14,7 (11,3-28,6)

мокрота 54,2 (34,9-101,5) 95,6 (31,6-143,7) 232,8 (99,4-385,8)

ИЛ-10 (пг/мл) Сыв-ка 7,3* (5,3-15,6) 11,8 (12,6-26,8) 8,3* (5-10,6) 15,3 (9,8-36,9

мокрота 23,9 (5-78,9) 36,9 (12,6-101,6) 90,6 (53,8-326,8)

ИФН-а Сыв-ка 7,2 (5-11,8) 9,4 (5-14,4) 13,9,* (6,8-25,9) 7,4 (5-14,6)

* р<0,05, **р<0,01, ***р<0,001 - достоверность различий с контрольными показателями

Выявлено достоверное (р<0,05) увеличение содержание ИЛ-6 и ИЛ-8 в сыворотке крови в период обострения заболевания относительно минимальной активности воспаления независимо от степени тяжести, что позволяет рассматривать их в качестве дополнительных лабораторных критериев фазы брон-холегочного процесса у больных с муковисцидозом

Нами впервые в Российской Федерации была предпринята попытка проанализировать изменения цитокиновой регуляции у больных MB, инфицированных Burkholderia cepacia с учетом особенностей клинического течения заболевания.

Сепационная инфекция у больных MB может приводить к различным вариантам течения болезни, что нашло свое отражение в цитокиновой регуляции (табл.2).

При фульминантном ухудшении респираторного статуса или развитии сепации-синдрома в биологических жидкостях наблюдается многократное повышение концентрации провос-палительных цитокинов, таких как ИЛ-6 и ИЛ-8 и противовоспалительного цитокина - ИЛ-4 , на фоне нарушения интерферо-нообразования и снижения ИЛ-1в, что приводит к выраженной девиации иммунного ответа в сторону гуморального механиз-ма(1,05; в контрольной группе 3,5).

При стабильном клиническом течении заболевания, наблюдается умеренное повышение провоспалительных цитокинов, что сопоставимо с выраженностью цитокинового ответа при колонизации респираторного тракта P.aeruginosa.

Мы полагаем, что столь выраженные различия в течении заболевания после заражения Burkholderia cepacia между пациентами, связаны с колонизацией различными геномоварами этого возбудителя. Как показали исследования, быстрое снижение респираторной функции с лихорадкой, развитием cepacia-синдрома или фульминантное ухудшение респираторного статуса возникают при поражении II и III геномоваром, а относительное сохранное состояние функции легких -I и V геномоварами.

Таблица 2

Цитокиновый профиль у больных муковисцидозом при колонизации бронхиального дерева Burkholderia cepacia

Среднетя-желая форма п=9 Тяжелая форма (п=29) Контроль

стабильное течение фульмин. течение

ИЛ1Р (пг/мл) сыворотка 26,5 (13,4-44,8) 57,5**оо (50,6-73,8) 28,8 (12,6-34,5) 19,5 (7,9-28.5)

мокрота 58,5 (42,6-101,8) 175,5оо (116,8-208,6) 93,7 (34,7-101,4)

ИЛ-6 (пг/мл) сыворотка 28,1 (15,6-48,9) 52,5 **оо (38,6-64,8) 157,5*** (106,9-308,4) 20,9 (8,9-34,6

мокрота 89,6 (67,8-113,6) 236,боо (183,6-498,9) 639,5 (316,1-718,9)

ИЛ-8 (пг/мл) сыворотка 33,0* (29,6-64,8) 78,6**оо (53,1-106,1) 272,8*** (201,8-468,9) 13,1 ¡5,3-44,8)

мокрота 818,2 [613,7-1123,6) 1276,2оо (1011,6-2023, 2386,9 (2123,8-3016,8)

ИФН-у (пг/мл) сыворотка 138,4*** (59,6-206,8) 91,4** (70,6-143,7; 68,9 (15,6-78,3) 51,1 (50,2-72,'

мокрота 485,6 (376,8-6343) 380,6 ОО (234,5-412,6) 193,8 (99,6-212,3)

ИЛ4 (пг/мл) сыворотка 21,1 (15,8-31,6) 28,8**оо (20,6-58,5) 64,9*** (52,9-82,8) 14,7 1,3-28,6)

мокрота 80,2 (64,7-112,8) 208,8оо (78,6-256,9 594,6 (308,6-623,4)

ИЛ-10 (пг/мл) сыворотка 7,8 (6,7-9,9) 5* (5-11,6) 5* (5-5) 15,3 (9,8-36,9

мокрота 36,7 (23,8-76,4) 64,5 (32,6-123,8) 98,9 (76,8-242,3)

ИФН-а сыворотка 8,5 (5-109) 13,5*° (9,2-20,6) 5,6* (5-7,6) 7,4 (5-14,6)

***р<0,001 достоверность различий с контрольными показателями; **р<0,01 достоверность различий с контрольными показателями * р<0,05 достоверность различий с контрольными показателям о р<0,05 достоверность различий с показ, при фульм. течении оо р<0,01 достоверность различий с показ, при фульм. течении

Изменения цигокинового профиля в мокроте больных МВ при хроническом высеве синегнойной палочкой свидетельствуют о мощном иммунопатологическом процессе в бронхиальном дереве (таблЗ).

. Таблица 3

Цитокиновый профиль у больных МВ, с контаминацией

Pseudomonas aeruginosa

—Степень тяжести Среднетяже-лая форма Тяжелая форма Контроль

ИЛ lß (пг/мл) сыворотка 35,5* (26,4-57,8) 69,8**° (53,8-121,6) 19,5 (7,9-28.5)

мокрота 110,5 (93,6-158,9) 196,7° (106,4-310,8)

ИЛ6 (пг/мл) сыворотка 32,4* (23,8-67,9) 65,9**° (32,6-101,8) 20,9 [8,9-64,6;

мокрота 198,7 (56,8-232,4) 404,5°° (101,6-618,9)

ИЛ8 (пг/мл) сыворотка 40,0* (32,6-78,9) 76,8**° (64,2-103,8) 13,1 (5,3-44,8)

мокрота 614,2 (336,4-808,6) 1159,9° (367,8-1243,9)

ИФН-у (пг/мл) сыворотка 101,6* (59,8-276,8) 65,9° (15,6-75,9) 51,1 (50,2-72,4)

мокрота 380,6 (206,8423,8) 230,8°° (59,6-243,8)

ИЛ4 (пг/мл) сыворотка 19,9 (5,6-28,7) 42,9**° (30,6-73,8) 14,7 [1,3-28,6)

мокрота 104,6 (76,8-153,8) 258,9°° (131,5-308,6)

ИЛ10 (пг/мл) сыворотка 10,5 (5,6-20,8) 5*° (5-5) 15,3 (9,8-36,9

мокрота 38,8 (28,4-89,9) 93,1° (43,6-215,8)

ИФН-а сыворотка 8,1 (5-9Д) 14,8* (8,6-25,9) 7,4 (5-14,6)

**р<0,01 достоверность различия с контрольными показателями *р<0,05 достоверность различия с контрольными показателями оор<0,01 достоверность различия с показ-ми среднетяжелой формы °р<0,05 достоверность различия с показ-ми среднетяжелой формы

С нарастанием степени тяжести наблюдается снижение темпов активации ИФН-у, что может указывать на снижении клеточного иммунного ответа по Th-1 - пути. Соотношение ИФН-у/ИЛ-4 свидетельствовало о преобладании клеточного иммунного ответа при среднетяжелой форме заболевания (5,1) и гуморального -при тяжелой форме недуга (соотношение 1,6).

Представляют интерес результаты сравнительной характеристики содержания цитокинов у пациентов с отсутствием и наличием бронхоэктазов, при этом последние сочетались ссинегнойной инфекцией. Для больных MB с распространенными бронхоэктазами характерно статистически значимое повышение ИЛ-1|3 в сыворотке крови: 101,8 пг/мл против 46,7 пг/мл (р = 0,04) и в мокроте 298,7 пг/мл против 151,5 пг/мл в группе без бронхоэктазов. Параллельно отмечено повышение ИЛ-6 как в сыворотке крови: 89,6пг/мл у пациентов с множественными бронхоэктазами против 43,4 пг/мл в группе без бронхоэктазов; так и в мокроте: 546,6 пг/мл против 283,7пг/мл соответственно. (р = 0,034). Таким образом, учитывая степень достоверности различий, высокие уровни ИЛ-ip и ИЛ-6 косвенно свидетельствуют о наличии бронхоэктазов у детей с MB при наличии синегнойной инфекции, что требует дальнейшего обследования и, в случае необходимости, коррекции лечения.

У детей с хронической колонизацией S. aureus наблюдалось умеренное, по сравнению с синегнойной и сепационной инфекциями, нарастание уровня основных провоспалительных цитокинов (ИЛ-ip, ИЛ-6, ИЛ-8) (рис.4).

Именно у данной подгруппы детей выявлены максимальные показатели ИЛ-10 в сыворотке крови (14,5 пг/мл (7,620,4)). Возможно, столь «щадящий» цитокиновый профиль: максимально высокие показатели ИЛ-10, приближающиеся к показателям у контрольной группы, и относительно низкие уровни провоспалительных цитокинов, в первую очередь ИЛ-8, позволили сохранить морфологическую структуру легких, что выражалось в показателях ФВД (ОФВ1 85,9±4,3% при стафилококковой инфекции и 72,9±3,1 % от должного при грамотрицатель-ной флоре р=0,016; ФЖЕЛ: 85,9±2,7% при стафилококковой инфекции и 74,6±4,3 % от должного при грамотрицательной флоре р=0,037) и общей «сохранностью» больных.

Рис. 4. Уровень цитокннов у больных МВ в сыворотке крови в зависимости от доминирующего микробного возбудителя в бронхиальном дереве. * - достоверность различий с показателями при колонизации грамотрицательной флорой

Выраженные различия индуцированного цитокинового каскада и последующей дисиммунорегуляцией могут быть обусловлены, с одной стороны особенностями возбудителя, с другой - влиянием генов, продукты которых вовлечены в иммунную защиту организма,

В результате поиска однонуклеарных полиморфных замен с предполагаемым фенотипическим эффектом в промотор-ных и интронных областях с помощью методов биоинформатики выделены полиморфизмы 'Г1488-С в гене ИФН-у, З'-иТК С/С в гене ИЛ-4 и 150V в ИЛ-411а гене. Для оценки влияния генов ИФН-у, ИЛ-4 и ИЛ-4Иа на течение МВ нами был проведен анализ ассоциаций клинических проявлений МВ с полиморфными вариантами указанных генов.

У пациентов с разлиными аллелями и генотипами анализировались следующие параметры: пол, возраст, объем терапии, место проживания, время манифестации кишечного и респираторного синдромов, возраст постановки диагноза, форма заболевания и тяжесть течения, показатели функции внешнего дыхания по данным спирографии, результаты посева мокроты, сроки инфицирования бронхиального дерева грамотрицательной микрофлорой, массо-ростовой индекс, поражения гепатобилиар-ной системы.

Выявлена ассоциация полиморфизма Т-1488С гена ИФН-у с развитием муковисцидоза: СЖ=1,77 (1,10<(Ж<2,87) (р= 0,018). Для других изученных маркеров генов модификаторов иммунного ответа связи с заболеванием получено не было (табл.4).

Таблица 4

Таблица распределения генотипов и частот аллелей изучаемых генов в группах здоровых доноров и больных МВ

Частота аллеля Р СЖ

больные контроль

ас З'-иТЯ полиморфизм гена И4

С=0,330 С=0,323 0,985 1,03 (0,65<(Ж<1,64)

Полиморфизм 150У гена \L4RA

1=0,590 1=0,625 0,536 0,86 (0,57<СЖ<1,51)

Полиморфизм Т-1488С гена ШЫу*

С=0,433 С—0,321 0,018 1,77 (1,10<(Ж<2,87)

Изучение Т-1488С модификации в гене ИФН-у позволило впервые выявить у больных МВ ассоциацию Т/С, С/С генотипов, с более благоприятным развитием бронхолегочного процесса, заключающимся в высоких показателях показателей функции внешнего дыхания в старшем возрасте ФЖЕЛ (р<0,1) и ОФВ| (р<0,05) (табл. 5) и с низким уровнем колонизации бронхиаль-

ного дерева грамотрицательной флорой при МВ ((Ж=0,31 (р<0,05)),

Таблица 5

ФЖЕЛ и ЖЕЛ у больных МВ с разными генотипами по гену 1488 Т-С в зависимости от возраста

ФЖЕЛ Т/С, С/С Т/Т Критерий Манна-Уитни

5-11 лет 74,1 ±6,3 77,4±9,4 г=-0,31 ;р-0,75

12-18 лет 72,4±4,6 62,1 ±7,6 г=1,73;р=0,1

ОФВ1 Т/С, С/С Т/Т

5-11 лет 77,4±5,8 74,3±8,6 г= 0,46; р=0,71

12-18 лет 71,6*5,9 54,8±7,9 Ъ= 2,34; р=0,046

0% 10% 20% 30% 40% 50% 60%

= П б. ТС,СС

Рис.5. Характер микробиологического пейзажа мокроты в зависимости от генотипа (сравнение частот генотипов при синег-нойной инфекции; ТС/СС- ТТ: СЖ= 0,34 (р= 0,036); при сепационной инфекции ТС/СС- ТТ: <Ж= 0,3(р= 0,048)).

Возможно, столь благоприятное влияние аллеля С связано с высокой экспрессией ИФН-у, способного повышать фагоцитарную и бактерицидную деятельность макрофагов, нейтро-

филов в очаге поражения, секрецию N0, регулировать ЛПС- индуцированное воспаление.

По данным отечественной и зарубежной литературы известно, что заболевание протекает в более тяжелой форме у лиц мужского пола. Возможно доминирование гомозигот по Т алле-лю у мальчиков (х2=3,44 р<0,1) ассоциированное с низкой продукцией ИФН-у, является одной из причин более тяжелое течение бронхолегочного процесса при МВ и более низкой продолжительность жизни, чем у девочек.

При анализе ассоциаций изучаемого полиморфизма с желудочно-кишечными проявлениями МВ был выявлен ряд взаимосвязей. Было доказано, что у пациентов с генотипами Т/С и С/С средний возраст появления кишечного синдрома в 2 раза ниже, чем в группе с генотипом Т/Т (0,15±0,11 года и 0,32±0,17 года, соответственно р=0,1).

Исследование полиморфизма Т-1488С гена ИФН-у впервые показало ассоциацию генотипов Т/С и С/С с развитием цирроза печени у детей с МВ (Ж =6,16 (р=0,003) (рис.6)

частота цироза (р=0,003) частота ДЖВП общая частота поражения

гепатобилиарной системы (р=0,03)

Рис. 6. Ассоциация полиморфизма Т-1488С гена ИФН -у с поражением печени у больных МВ (сравнение генотипов ТС/СС-ТТ: СЖ =6,16 (р=0,003)

Полученный результат закономерно соотносится с ролью ИФН-у, который с одной стороны способен оказывать прямое

цитотоксическое действие на гепатоциты и повышать содержание цитолитических ферментов, с другой - увеличивать количество и стимулировать пролиферацию звездчатых клеток печени, что в конечном итоге, приводит к усилению фибропластической активности и новообразованию коллагеновых волокон. В тоже время повышение синтеза N0, обусловленное высокими титрами ИФН-у, способствует развитию портальной гипертензии.

Таким образом, выявлена ассоциация генотипов Т/С и С/С с более ранней манифестацией кишечного синдрома и достоверно более высокой частотой цирроза печени у пациентов с муко-висцидозом. При этом генотипы Т/С и С/С ассоциированы с более редким высевом грамотрицательной микрофлоры при исследовании микробиологического пейзажа мокроты, что обеспечивает сохранность морфологических структур легочной ткани и высокие показатели функции внешнего дыхания в старшем школьном возрасте (ФЖЕЛ (р<0,1 ), ОФВ1 (р<0,05).

Изучение модификации З'-UTR G/C гена ИЛ-4 выявило у больных MB ассоциацию полиморфного аллеля С с более тяжелым течением бронхолегочного процесса. Анализ данных показал, что среди пациентов с аллелем G в гомозиготном состоянии доминируют дети с нормальными показателями ФЖЕЛ и 0ФВ1, в то время как с генотипами G/C, С/С - с умеренными и легкими изменениями функции внешнего дыхания, В группе больных с генотипами G/G выявлены достоверно более высокие показатели ФЖЕЛ по сравнению с группой больных с носителями му-тантного аллеля С (табл.6).

Таблица 6

Средние значения показателей функции внешнего дыхания (ФЖЕЛ и ОФВ1) у больных с различными генотипами по мутации З'-UTR G/C гена ИЛ-4__

Показате- ИЛ-4 генотип 1 2 Р

ли G/C, С/С G/G I

ФЖЕЛ% 70,7±3,8 83,1±3,9 -2,39 0,016

ОФВ1% 66,6±4,3 76,3±4,5 -1,59 0,1

Показатели ОФВ] у больных у пациентов с аллелем С, также ниже, чем у пациентов с генотипом G/G, однако достоверность на уровне 10%.В старшей возрастной группе (12 - 18 лет) различия между группами с генотипами G/C, С/С и G/G становятся достоверными (табл.7). Таким образом данный полиморфизм, оказывает влияние на тяжесть патологического легочного процесса в старшем возрасте, в то время как в среднем, его эффект частично нивелируется.

Таблица 7

Средние значения ФЖЕЛ и ЖЕЛ у больных MB с разными

генотипами по гену ИЛ-4 в зависимости от возраста

ФЖЕЛ G/C, С/С G/G Критерий Ман-на-Уитни

5-11 лет 71,5±9,4 90,6±4,7 Z=l,58; р=0,10

12-18 лет 63,1 ±4,7 78,5±6,51 Z=2,33; р<0,05

ОФВ, G/C, С/С G/G

5-11 лет 61,2±12,5 88,8±6,12 Z=l,7;p=0,09

12-18 лет 57,3±2,3 71,8±6,70 Z=2,68; р<0,01

Выявленная закономерность обусловлена повышением экспрессии гена, проявляющееся нарастанием уровня ИЛ-4 в биотопах (р=0,034). Это, в свою очередь, ведет к выраженной девиации иммунного ответа в сторону гуморального механизма. Значимых различий по частоте идентификации в микробиологическом анализе мокроты P. aeruginoza, S. aureus и В. cepacia между группами пациентов с разными генотипами гена ИЛ-4 не выявлены.

Изучение полиморфизма З'-UTR G/C гена ИЛ-4 показало отсутствие ассоциации с патологией печени (р>0,05).

Функционирование ИЛ-4 невозможно без его рецептора. Рецептор состоит из двух субъединиц а и 7. Альфа субъединица связывается с ИЛ-4 и передает от него сигнал внутрь клетки, а гамма - взаимодействует с различными регуляторами этого процесса.

Группы обследуемых больных с различными генотипами по полиморфизму I50V гена IUI-4Ra не отличались по возрасту, полу, получаемой терапии, месту проживания. Достоверных

различий между пациентами с различными генотипами по полиморфизму I50V гена RJI-4Ra по характеру микробиологического пейзажа мокроты не выявлено. Однако, P. aeruginosa обнаруживалась чаще в мокроте пациентов с мутантным аллелем V, чем у больных MB с генотипом И, но различия не достигают 5%-го уровня значимости (%i2=2,37; р=0,12).

В группе больных с генотипами I/V, V/V выявлены достоверно (р<0,05) более высокие показатели ФЖЕЛ (79,6±3,3% от д.) по сравнению с группой больных с генотипом 1/1 (65,3±5,1% от д.) (р<0,05). Показатели ОФВ] у больных у пациентов с аллелем V, достоверно выше (73,3±3,9% от д.), чем у пациентов с генотипом I/I (64,1 ±4,3% от д (р=0,05). По всей видимости, нарушения функции внешнего дыхания у больных с 150 обусловлены увеличением активности субъединицы а рецептора ИЛ-4, повышение активации STAT-6 - внутриклеточного активатора транскрипции генов ИЛ-4 и тяжелых цепей иммуноглобулинов. Это, в свою очередь, ведет к избыточной активности ИЛ-4 ответа, выраженной активации гуморального механизма, синтезу иммуноглобулинов различных классов в том числе и IgE, которые в свою очередь способствуют повышению гиперреактивности бронхов, выраженности обструктивного синдрома, что отражается в снижении ОФВ1. Избыточное количество AT, секре-тируемое вследствие стимуляции В- лимфоцитов ИЛ-4 приводит к нарастанию ЦИКов, в результате повреждающего действия которых происходит нарушение целостности морфологических структур органа с формированию бронхоэктазов, что клинически выражается в снижении ФЖЕЛ. Следствием грубых морфологических изменений в легких является повышение давление в легочной артерии, что в дальнейшем способствует формированию хронического легочного сердца, В ходе статистического анализа получена ассоциация полиморфизма 150V гена IL4Ra аллеля V с развитием хронического легочного сердца при MB (р=0,03) (рис.7).

0МВ+ХЛС СЗМВбезХЛС>

Рис. 7. Ассоциация MB+XJ1C с полиморфизмом 150V гена IL4Ra (VV+IV- II: OR= 0,32 (0,11<OR<0,94); р= 0,037)

Резюмируя вышеизложенное, можно утверждать, что у больных MB гомозигот I/I установлено более тяжелое течение бронхолегочного процесса и более частое формирование XJIC, чем у пациентов с генотипом V/V, V/I полиморфизма I50V гена HJl-4Ra.

Таким образом, гены ИЛ-4, RJ]-4Ra и ИФН-у можно рассматривать как модификаторы клинических проявлений MB и анализ изученных полиморфизмов может оказаться полезным при прогнозировании возможных осложнений у конкретных больных MB.

На основании результатов проведенного исследования и комплексного статистического анализа были сделаны следующие выводы и рекомендации для практического здравоохранения.

выводы

1. Частота встречаемости муковисцидоза по данным не-онатального скрининга в Астраханской области составляет 1:7032 новорожденных.

2. Тяжесть течения и наличие осложнений у больных му-ковисцидозом в значительной степени ассоциированы с особенностями микробной колонизации, что влияет на прогноз заболевания и продолжительность жизни. Выявлены достоверные различия (р<0,05) в частоте возникновения как легочных (ателекта-зирование, поликистоз легких), так и внелегочных осложнений (полипоз носа, хроническое легочное сердце) у больных с хроническим высевом P. aeruginosa и B.cepacia, по сравнению с пациентами со стафилококковой инфекцией, и сопутствующих заболеваний аллергической природы (атопическая бронхиальная астма, аллергодерматозы).

3. С нарастанием степени тяжести муковисцидоза у больных повышается частота вирусных (г=0,58, р=0,047) и бактериальных инфекций (г=0,63; р=0,012) органов имеющих единое происхождение и/или функциональной строение слизистой оболочки с бронхиальным деревом.

4. Выраженность и направленность изменений факторов врожденного иммунитета (лизоцима, БАСК, компонентов комплемента) у больных MB ассоциирована с характером хронической респираторной инфекции.

Уровни мурамидазы, компонента комплемента С5а в сыворотке крови и БАСК у больных MB отражают остроту воспалительного процесса в легких, в связи с чем их определение может рассматриваться в качестве маркеров воспаления. По мере прогрессирования бронхолегочного процесса (проявляющегося снижением показателей ФВД), усугубляется дисбаланс в системе комплемента, что выражается выраженной дискомплементе-мией и нарастанием концентрации С5а в сыворотке крови и мокроте больных MB, при повышении значимости альтернативного пути активации комплемента. Формирование цирроза печени не оказывает существенного влияния на синтез комплементарных факторов у больных MB.

5. Хронический воспалительный процесс при муковис-

цидозе по мере утяжеления течения заболевания сопровождается нарастанием уровня как провоспалительных (ИЛ-1(3, ИЛ-6,ИЛ-8,ИФН-а,ИФН-у), так и противовоспалительных (ИЛ-4, ИЛ-10) цитокинов в биологических жидкостях. Выявлены существенные различия показателей цитокинового спектра как в сыворотке, так и в мокроте больных MB в зависимости от характера хронической микробной колонизации, наиболее выраженные у пациентов с колонизацией респираторного тракта Burkholderia cepacia при фульминантном течении заболевания в виде гиперпродукции ИЛ-8, ИЛ-6 и ИЛ-4, на фоне слабой активации ин-терферонообразования (ИФН-у, ИФН-а) и синтеза ИЛ-10, что может быть использовано для оценки течения и прогноза заболевания.

6. Выявлено достоверное различие частот генотипов и аллелей по модификации Т-1488С гена ИФН-у, по сравнению с выборкой здоровых индивидов (р<0,01). Получена ассоциация полиморфизма Т-1488С гена ИФН-у с развитием муковисцидоза: OR= 1,77 (р= 0,018).

Получена ассоциация полиморфизма гена IFNy аллеля С с развитием цирроза печени при муковисцидозе (OR=6,16 (р=0,003)). У носителей мутантного аллеля С модификации Т-1488С отмечено более благоприятное течение бронхолегочного процесса, выражающиеся лучшими показателями ОФВ1 (71,6% от д. против 54,8% от д. (р-0,046)) в старшей возрастной группе и более редкой колонизацией бронхиального дерева грамотрица-тельной микрофлорой (45,8% и 91,2% соответственного, 1), OR= 0,31 (р<0,05)) по сравнению пациентами обладателями ТТ генотипа.

7. Достоверных различий частоты изученных полиморфизмов в генах ИЛ-4 и ИЛ-4 Ra в выборках здоровых индивидов и больных муковисцидозом не выявлено. У больных муковисци-дозом с генотипом G/C, С/С по сравнению с гомозиготными носителями аллеля G миссенс-мутации З'-UTR G/C гена ИЛ-4, установлено более тяжелое течение бронхолегочного процесса, проявляющееся снижением показателей ФЖЕЛ (70,7% от должного против 83,1% от должного (р=0,016)) и ОФВ, (66,6% от должного против 76,3% от должного (р=0,1)). Различия в пока-

зателях ФВД у пациентов с данным полиморфизмом достоверны в старшей возрастной группе.

8.Установлены достоверные отличия экспрессии ИЛ-4 и ИФН-у с последующей дисиммунорегуляцией, ассоциированные с вариантами полиморфизмов в генах ИЛ-4 и ИФН-у.

9. У больных муковисцидозом, гомозигот 1/1 гена ИЛ-4Ла, установлено более тяжелое течение бронхолегочного процесса, проявляющееся снижением показателей ФВД: ФЖЕЛ (65,3% от должного против 79,6% от должного (р<0,05)>, ОФВ] (64,1% от должного против 73,3% от должного (р<0,05)) по сравнению с генотипами 1У/УУ. Получена ассоциация полиморфизма 150У гена 1Ь4ИА аллеля V (Ж=0,32(0,11«Ж<0,94), (р=0,03) с развитием хронического легочного сердца при МВ

ПРАКТИЧЕСКИЕ РЕКОМЕДАЦИИ

1. Определение показателей цитокинового спектра сыворотки крови и мокроты может быть использовано в клинической практике в качестве дополнительных критериев оценки активности патологического процесса в легочной ткани. Наиболее информативными критериями воспалительного процесса являются уровни ИЛ-6 и ИЛ-8, определение которых, наряду с клинико-лабораторными тестами, может отражать эффективность проводимого лечения, тяжесть течения и прогноз заболевания. При муковисцидозе диагностическая ценность анализа показателей сывороточных цитокинов (ИЛ-6 и ИЛ-8) существенно повышается при параллельном исследовании с лизоцимальной активности сыворотке крови, С5а компонентом комплемента и БАСК.

2. Определение комплементарного профиля целесообразно использовать с целью дополнительной характеристики выраженности воспалительного процесса при муковисцидозе. Определение мурамидазы в сыворотке крови, С5а компонента комплемента и БАСК может служить дополнительным диагностическим критерием фазы бронхолегочного процесса

3. У детей с тяжелым течением МВ, рекомендовано включение интерферонсодержащих препаратов и вакцинации против гриппа в осенне-зимний период времени.

4. У больных MB рекомендуется проведение иммунореа-билитационных программ, направленных на коррекцию измененных гуморальных факторов (с включением препаратов интерферона и лизоцима), что позволит уменьшить количество обострений и благоприятно скажется на состоянии здоровья больных.

5.Учитывая индивидуальный характер клинико-иммунологиских изменений у больных MB с различным бактериологическим статусом необходимо предотвратить возможность перекрестного инфицирования. Для этого необходимо: А). Рассмотреть возможность подведения законодательной базы для активного диспансерного наблюдениия с проведением курсов противовоспалительной антибактериальной терапии на дому.

Б). Проведение гигиенической профилактики распространения инфекций в стационаре и поликлинике, включающей разобщение больных с различным бактериальным статусом. Учитывая различия иммунологического статуса, по всей видимости, обусловленные индивидуальным ансамблем факторов вирулентности различных геномоваров B.cepacia, необходимо организовать отдельный прием пациентов с фульминантным и стабильным течением заболевания.

6. Необходимо рассматривать больных с муковисцидо-зом, как группу риска по возникновению туберкулеза и проводить бактериальный мониторинг относительно M.tuberculosis у пациентов с аномальной чувствительностью к туберкулину и при труднообъяснимом ухудшении состояния.

7. Интерпретация цитокинового профиля всем пациентам с высевом Burkholderia cepacia необходима для прогнозирования дальнейшего течения заболевания, разработки тактики лечения и территориального разделения больных.

8. Учитывая ассоциацию формирования цирроза печени, характера колонизации бронхиального дерева с аллелем С полиморфизма Т-1488С и тяжести легочной патологии с вариантными аллелями полиморфизмов З'-UTR G/C гена ИЛ-4 и I50V гена №I-4Ra представляется оправданным рекомендовать генотипи-рование больных MB на наличие неблагоприятных аллелей этих генов с целью объективного прогноза течения заболевания и выработки адресных иммунорегуляторных программ.

РАБОТЫ, ОПУБЛИКОВАННЫЕ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ

СПИСОК НАУЧНЫХ РАБОТ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ В РЕЦЕНЗИРУЕМЫХ НАУЧНЫХ ИЗДАНИЯХ, РЕКОМЕНДУЕМЫХ ВАК РФ

1. Состояние факторов неспецифической резистентности у детей с муковисцидозом при контаминации Burkholderia cepacia / Д.Ф. Сергиенко, О.А.Башкина, Н.А.Белопасова и др.// Международный журнал по иммунореабилитации. - 2009. - Т.11. - №1. -С.123.

2. Изменения уровня ИФН-у и ИЛ-4 у детей с муковисцидозом при контаминации Ps. aeruginosa / М.С. Шашина, Д.Ф. Сергиенко, О.А.Башкина и др.// Международный журнал по иммунореабилитации. - 2009. - Т.11. - №1. - С.123.

3. Частота вирусных и бактериально-воспалительных заболеваний внелегочной локализации у больных с муковисцидозом / Д.Ф. Сергиенко, О.А.Башкина, Х.М.Галимзянов, Н.А.Белопасова // Инфекционные болезни.-2010.-Т.8.- №1.- С.40-43.

4. Частота бактериальных инфекций внелегочной локализации у больных MB с хронической синегнойной инфекцией / М.С. Шашина, Д.Ф. Сергиенко, О.А.Башкина и др. // Международный журнал по иммунореабилитации.- 2010. - Т.12.- №2.-С.213.

5. Итоги и основные проблемы, связанные с проведением не-онатального скрининга на муковисцидоз в Астраханской области /Д.Ф. Сергиенко, О.А.Башкина, Х.М.Галимзянов, Н.А.Белопасова // Астраханский медицинский журнал.- 2010. -№2. -С.7-10.

6. Сергиенко, Д.Ф. Изменение интерферонового статуса у больных с муковисцидозом /Д.Ф. Сергиенко, О.А.Башкина, Н.А.Белопасова // Международный журнал по иммунореабилитации.- 2010. - Т.12. - №2. - С.213-214.

7. Сергиенко, Д.Ф. Особенности цитокиновой регуляции у больных муковисцидозом с хроническим высевом Burkholderia cepacia / Д.Ф. Сергиенко // Медицинский альманах. - 2010. -Т. 13. - №4. - С.234-237.

8. Особенности клинических проявлений муковисцидоза у детей / Д.Ф. Сергиенко, О.А.Башкина, Х.М.Галимзянов,

Н.А.Белопасова // Астраханский медицинский журнал.-2010. -№3. - С.48-52.

9. Сергиенко, Д.Ф. Влияние генетических полиморфизмов на течение муковисцидоза у детей / Д.Ф. Сергиенко // Астраханский медицинский журнал.- 2010. - №4. - С.92-96.

10. Сергиенко, Д.Ф. Изменение факторов врожденного иммунитета у больных с муковисцидозом / Д.Ф. Сергиенко // Фармате-ка. - 2010. -Т. 208. - №14. - С.74-76.

11. Изменения в системе комплемента у детей с муковисцидозом / Д.Ф. Сергиенко, (ХА.Башкина, Х.М.Галимзянов, Н.А.Белопасова // Вопросы практической педиатрии педиатрии .- 2010. - Т. 5.- №4. - С.125-126.

12. Сергиенко, Д.Ф. Влияние мутаций гена CFTR на течение муковисцидоза у детей / Д.Ф. Сергиенко // Фарматека. - 2010. -Т.212.-№18-19.-С.70-72.

13. Особенности цитокинопосредованного воспаления у детей с муковисцидозом при хронической колонизации респираторного дерева Pseudomonas aeruginosa / Д.Ф. Сергиенко, О.А.Башкина, Х.М.Галимзянов и др. // Астраханский медицинский журнал.-2011. - №1. - С.100-107.

СПИСОК ОСТАЛЬНЫХ НАУЧНЫХ РАБОТ, ОПУБЛИКОВАННЫХ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ

14. Сергиенко Д.Ф. Врожденная и наследственная бронхолегоч-ная патология у детей Астраханской области / Д.Ф. Сергиенко, Н.А.Белопсова, B.C. Рязанова // Труды Астраханской Государственной Медицинской Академии. - 2004. - Т.30.- С.42-46.

15. Белопасова, Н.А. Структура врожденной и наследственной бронхолегочной патологии у детей Астраханской области / Н.А, Белопасова, Д.Ф. Сергиенко, // Пути повышения эффективности медицинской помощи детям: Материалы X конгресса педиатров России с международным участием.- Москва, 2005. - С.43.

16. Врожденные заболевания респираторного тракта у детей Астраханской области / Н.А. Белопасова, Д.Ф. Сергиенко, Л.И. Дербенева, Т.Р.Стройкова // Научные основы формирования здоровья детей и подростков: Сб. науч. тр. - Тверь,2006. - С. 109115.

17. Сергиенко, Д.Ф. Муковисцидоз у детей Астраханской области / Д.Ф. Сергиенко, H.A. Белопасова // Лекарство и здоровье человека: Материалы V науч.-практ. конф. - Астрахань, 2006. -С.16-19.

18. Сергиенко, Д.Ф. Место муковисцидоза в структуру хронической бронхолегочной патологии в Астраханской области / Д.Ф. Сергиенко, К.Ж. Енгибарян // Материалы Башкирской научно-практической конференции педиатров и детских хирургов,- Уфа, 2006.-С.212.

19. Сергиенко, Д.Ф. Показатели лизоцимальной активности сыворотки крови у детей с хронической бронхолегочной патологией / Д.Ф. Сергиенко, H.A. Белопасова // Научные основы формирования здоровья детей и подростков: Сб. науч. тр.- Тверь, 2006,-С.116-118.

20. Проблемы диагностики муковисцидоза у детей Астраханской области / Д.Ф. Сергиенко, H.A. Белопасова, Е.В.Красилова, К.Ж.Енгибарян // Лекарство и здоровье человека: Материалы VI науч.-практ. конф. - Астрахань, 2007. -С.81-83.

21. Результаты неонатального скрининга на муковисцидоз в Астраханской области / Д.Ф. Сергиенко, H.A. Белопасова, O.A. Башкина, М.С. Шашина // Лекарство и здоровье человека: Материалы VII науч.-практ. конф. - Астрахань, 2008. - С.92-93.

22. Сергиенко, Д.Ф. Распространенность муковисцидоза у детей Астраханской области / Д.Ф. Сергиенко, H.A. Белопасова // Муковисцидоз у детей и взрослых: Материалы VIII национального конгресса по муковисцидозу. - Ярославль, 2008. - С. 123-125.

23. Сергиенко, Д.Ф. Показатели лизоцимальной активности сыворотки крови и слюны у здоровых детей Астраханской области / Д.Ф. Сергиенко, O.A. Башкина, A.B. Бойко // Конференции молодых ученых АГМА: Тез. докл. - Астрахань - 2008.-С. 66.

24. Сергиенко, Д.Ф. Эффективность рекомбинантного интерлей-кина2 (ронколейкина ) при обострении бронхолегочного процесса при муковисцидозе / Д.Ф. Сергиенко, О.А.Башкина // Человек и лекарство: Материалы XVI Российского национального конгресса. - Москва, 2009. - С.342.

25. Шашина, М.С. Возрастные особенности естественной резистентности у больных муковисцидозом с хронической синег-нойной инфекцией / М.С.Шашина, Д.Ф .Сергиенко, О.А.Башкина

// Человек и лекарство: Материалы XVI Российского национального конгресса. - Москва, 2009. - С.306.

26. Шашина, МС.Состояние неспецифической резистентности у больных муковисцидозом при хронической синегнойной инфекции / М.С.Шашина, Д.Ф.Сергиенко, О.А.Башкина // Человек и лекарство: Материалы XVI Российского национального конгресса.- Москва,2009. - С.306.

27. Сергиенко, Д.Ф. Ютинико-анамнестические особенности заболевания у больных муковисцидозом с хронической синегнойной инфекцией / Д.Ф.Сергиенко, М.С.Шашина, О.А.Башкина // Человек и лекарство: Материалы XVI Российского национального конгресса. Москва, 2009. - С.248-249.

28. Особенности течения заболевания у больных муковисцидозом с хронической синегнойной инфекции / Д.Ф. Сергиенко, М.С.Шашина, О.А.Башкина и др. // Муковисцидоз у детей и взрослых: Материалы IX национального конгресса по муковис-цидозу.- Москва, 2009. - С.71.

29. Сергиенко, Д.Ф. Частота встречаемости МВ в Астраханской области / Д.Ф. Сергиенко, М.С.Шашина, О.А.Башкина // Муковисцидоз у детей и взрослых: Материалы IX национального конгресса по муковисцидозу. - Москва, 2009. - С.72.

30. Сергиенко, Д.Ф. Ронколейкин в терапии больных муковисцидозом / Д.Ф. Сергиенко, М.С.Шашина, О.А.Башкина // Муковисцидоз у детей и взрослых: Материалы IX национального конгресса по муковисцидозу. - Москва, 2009. - С.72.

31. Сергиенко, Д.Ф. Изменение лизоцимной активности у детей с муковисцидозом в зависимости от доминирующего микробного агента в респираторном тракте / Д.Ф. Сергиенко, М.С.Шашина, О.А.Башкина // Лекарство и здоровье человека: Материалы VIII науч.-практ. конф. - Астрахань, 2009. - С. 163165.

32. Сергиенко, Д.Ф. Изменение лизоцимной активности сыворотки крови и секрета ротовой полости у детей с муковисцидозом в зависимости от тяжести заболевания / Д.Ф. Сергиенко, М.С.Шашина, О.А.Башкина // Лекарство и здоровье человека: Материалы VIII науч.-практ. конф. - Астрахань, 2009. - С.165-168.

33. Шашина, М.С. Показатели гуморального иммунитета у больных MB с хронической синегнойной инфекцией / М.С.Шашина, Д.Ф. Сергиенко, О.А.Башкина // Лекарство и здоровье человека: Материалы VIII науч.-практ. конф. - Астрахань, 2009. - С.202-204.

34. Шашина, М.С. Особенности заболеваний органов дыхания у больных муковисцидозом с хронической синегнойной инфекцией / М.С.Шашина, Д.Ф. Сергиенко, О.А.Башкина // Актуальные вопросы современной медицины: Сб. науч. тр. Астраханской Государственной Медицинской Академии.- 2009.- Т.40. - С. 143144.

35. Состояние факторов неспецифической резистентности у детей с муковисцидозом / Д.Ф. Сергиенко, О.А.Башкина, Н.Б. Касимова и др. // Астраханский медицинский журнал. - 2009. - №4. -С. 9-13.

36. Инициирующие факторы и состояние цитокинового статуса у детей с затяжным и хроническим кашлем / М.Р. Шахгиреева, Д.Ф. Сергиенко, О.А.Башкина и др.// Астраханский медицинский журнал. - 2009.- №3. - С.63-68.

37. Диагностика продукции цитокинов при затяжном и хроническом кашле у детей / М.Р.Шахгиреева, О.А.Башкина, H.A. Бело-пасова, Д.Ф. Сергиенко // Международный журнал по иммуно-реабилитации.- 2009. - Т. 11. - №1. - С.121.

38. Хронические заболевания легких у детей: Учебно-методическое пособие / Сост.: Д.Ф. Сергиенко, H.A. Белопасова. - Астрахань, 2009. - 60 с.

39. Сергиенко, Д.Ф. Изменение уровня комплементарных факторов у детей с муковисцидозом при хронической синегнойной инфекции / Д.Ф. Сергиенко, H.A. Белопасова, O.A. Башкина // Астраханский медицинский журнал. - 2010. - №1 (приложение).-С.324-326.

40. Сергиенко, Д.Ф. Изменение бактерицидной активности сыворотки крови у детей с муковисцидозом / Д.Ф. Сергиенко, О.А.Башкина, H.A. Белопасова // Человек и лекарство: Материалы XVII Российского национального конгресса. - Москва,2010. -С.460-461.

41. Сергиенко, Д.Ф. Оценка эффективности иммунокоррекции в комплексной терапии больных муковисцидозом с контаминаци-

ей синегнойной палочки / Д.Ф. Сергиенко, О.А.Башкина // Человек и лекарство: Материалы XVII Российского национального конгресса. - Москва,2010 - С.461.

42. Сопутствующие заболевания у детей с муковисцидозом при хронической синегнойной инфекции / М.С.Шашина, Д.Ф. Сергиенко, СХА.Башкина и др. // Человек и лекарство: Материалы XVII Российского национального конгресса. - Москва,2010.-С.480-481.

43. Сергиенко, Д.Ф. Анализ ассоциации вариантных аллелей гена ИЛ-411а с клиническими проявлениями муковисцидоза / Д.Ф. Сергиенко, Н.А. Белопасова // Лекарство и здоровье человека: Материалы IX межрегиональной науч.-практ. конф. - Астрахань, 2010.-С. 71-73.

44. Сергиенко, Д.Ф. Ассоциация полиморфизма З'-иТЯ &С гена ИЛ-4 с тяжестью бронхолегочного процесса у больных муковисцидозом / Д.Ф. Сергиенко, Н.А. Белопасова // Лекарство и здоровье человека: Материалы IX межрегиональной науч.-практ. конф. -Астрахань, 2010. -С. 76-78.

45. Сергиенко, Д.Ф. Иммунологические маркеры воспаления у больных МВ / Д.Ф. Сергиенко, Н.А. Белопасова // Лекарство и здоровье человека: Материалы IX межрегиональной науч.-практ. конф. - Астрахань, 2010. - С. 75-76.

46. Варианты противовоспалительной терапии у детей с муковисцидозом в Астраханской области / Н.В.Петрова, Д.Ф. Сергиенко, О.А.Башкина, Рожкова Н.И. // Лекарство и здоровье человека: Материалы IX межрегиональной науч.-практ. конф. - Астрахань, 2010.-С. 57-58.

47. Сергиенко, Д.Ф. Причины формирования и особенности лечения хронического бронхита у детей и подростков / Д.Ф. Сергиенко, Н.А. Белопасова // Лекарство и здоровье человека: Материалы IX межрегиональной науч.-практ. конф. - Астрахань, 2010.-С. 9-12.

48. Шашина, М. С. Легочные и внелегочные осложнения у детей с муковисцидозом при хронической синегнойной инфекции / М.С.Шашина, Д.Ф. Сергиенко, ОЛ.Башкина // Актуальные проблемы педиатрии: Материалы XIV конгресса педиатров России с международным участием. - Москва, 2010 г. - С.921.

49. Сергиенко, Д.Ф. Восприимчивость к вирусным инфекциям у больных муковисцидозом / Д.Ф. Сергиенко, О.А.Башкина // Актуальные проблемы педиатрии: Материалы XIV конгресса педиатров России с международным участием. - Москва, 2010 г. -С.729.

50. Особенности клинического течения и механизмы иммунной регуляции у детей с муковисцидозом: монография / Под ред. Д.Ф. Сергиенко, О.А.Башкиной, Х.М.Галимзянова. - Астрахань: «Новая линия», 2010. - 139 с.

51. Сергиенко,Д.Ф, Изменение уровня местных факторов врожденного иммунитета у больных с муковисцидозом/ Д.Ф. Сергиенко, М.С.Шашина, О.А.Башкина // Актуальные проблемы педиатрии: Материалы XV конгресса педиатров России с международным участием. - Москва, 2011 г. - С.791.

52. Сергиенко,Д.Ф. Влияние полиморфизма Т-1488С генаИФН-у на течение муковисцидоза у детей / Д.Ф.Сергиенко, Е.И. Кондратьева, Г.Н. Янкина // Муковисцидоз у детей и взрослых: Материалы X национального конгресса по муковисцидозу.-Ярославль, 2011. - С.74-75.

53. Кондратьева Е.И. Влияние полиморфизма генов иммунного ответа на варианты клинического течения муковисцидоза / Е.И. Кондратьева, Г.Н. Янкина, Д.Ф.Сергиенко И Муковисцидоз у детей и взрослых: Материалы X национального конгресса по муковисцидозу.-Ярославль, 2011. - С.46-47.

54. Влияние генетических полиморфизмов на течение муковисцидоза у детей / Под ред. Д.Ф. Сергиенко. - Астрахань: «Новая линия», 2011.-93 с.

Список сокращений

БАСК Бактерицидная активность сывортки крови

ДЖВП Дискинезии желчевыводящих путей

ИЛ-1 Интерлейкин-1

ИЛ-4 Интерлейкин-4

ИЛ-6 Интерлейкин-6

ИЛ-8 Интерлейкин-8

ИЛ-10 Интерлейкин-10

ИФН-у Интерферон-гамма

ИФН-а Интерферон-альфа

ИЛ-4Яа Рецептор интерлейкина 4

ЛПС Липополисахарид

MB Муковисцидоз

МИ Мекониальный илеус

МРИ Массо-растовой индекс

ОФВ, Объем форсированного выдоха за 1 секунду

ПЦР Полимеразная цепная реакция

СДИО Синдром дистальной интестинальной обструкции

ФВД Функция внешнего дыхания

ФЖЕЛ Форсированная жизненная емкость легких

ХЛС Хроническое легочное сердце

ЦИК Циркулирующие иммунные комплексы

ЧБД Часто болеющие дети

d.f. число степеней свободы

IgE Иммуноглобулины Е

В. cepacia Burkholderia cepacia

CFTR cystic fibrosis transmembrane conductance regulator

ЦИТОЗИН

С гуанин

G Человеческий лейкоцитарный антиген

I Изолейцин

P уровень значимости статистического критерия

P.aeruginosa Pseudomonas aeruginosa

T тимин

S. aureus Staphylococcus aureus

ФНО-а Фактор некроза опухолей а

V Валин

Сергиенко Диана Фикретовна

КЛИНИКО-ПАТОГЕНЕТИЧЕСКОЕ ЗНАЧЕНИЕ ГЕНЕТИЧЕСКИХ МОДИФИКАЦИЙ И НАРУШЕНИЯ ИММУНОРЕГУЛЯТОРНЫХ МЕХАНИЗМОВ У ДЕТЕЙ С МУКОВИСЦИДОЗОМ

Автореферат диссертации на соискание ученой степени доктора медицинских наук

Тираж 100 экз. Подписано в печать 17.06.11. Заказ № 3054

Издательство ГОУ ВПО «Астраханская государственная медицинская академия» Росздрава, 414000, г.Астрахань, ул.Бакинская, 121

Актуальность проблемы

Муковисцидоз (MB) — наиболее частое аутосомно-рецессивное заболевание, обусловленное мутацией гена CFTR (cystic fibrosis transmembrane conductance regulator), характеризующееся клиническим полиморфизмом [Капранов Н.И. и др., 2009; Радионович А.М, 2005]. В настоящее время, как в нашей стране, так и за рубежом пристальное внимание уделяется* изучению эпидемиологических и этиопатогенетических аспектов заболевания, что позволяет совершенствовать лечебно-реабилитационные программы, увеличивать среднюю продолжительность жизни и улучшить ее качество у больных MB.

Учитывая объективные сложности проведения этиотропной терапии, во всем мире активно проводятся исследования, уточняющие патогенетические механизмы заболевания, что позволяет разрабатывать новые направления терапии MB [Капранов Н.И., Каширская Н.Ю. и др., 2009]. Несмотря на достигнутые результаты, многие вопросы иммунных и иммунорегуляторных нарушений, остаются малоизученными и дискуссионными, что требует проведения дальнейших исследований.

Хронический воспалительный процесс при муковисцидозе поддерживается за счет дисбаланса про- и противоспалительных цитокинов, что приводит к нарушению продукции и регуляторных отношений Thl- и ТЬ2-лимфоцитов [Пухальский А.Л., Шмарина Г.В., Капранов Н.И. и др., 2006; Hoiby N., 1998г., Mariencheck W., Alcorn J., Palmer S., Wright J., 2003]. При этом хроническая респираторная инфекция, являясь основным триггером воспалительного процесса в бронхиальном дереве, играет определяющую роль в течении заболевания и смертности [Европейский консенсус, 2004]. Персистенция в легких инфекционных возбудителей происходит, как правило, при наличии иммунного дефекта, однако, клинические исследования показали, что первичного системного иммунодефицита у больных МВ нет [Веёаг! М., 1993]. Возможно, определенную роль в порочном цикле иммунного воспаления при МВ играют факторы врожденного иммунитета, предотвращающие искоренение инфекции [НоПэу К., 2004]. Несмотря на большое число работ, посвященных изучению иммунорегу-ляции у больных муковисцидозом, до сих пор нет единого мнения о механизмах иммунологической недостаточности при данном заболевании.

Анализируя проведенные исследования, можно отметить разрозненность, противоречивость полученных данных, отсутствие комплексного подхода в изучении иммунорегуляторных систем и факторов врожденного иммунитета. При этом исследования, как правило, проводились без учета данных микробиологического пейзажа мокроты и возраста пациентов. В то же время, характер жизнедеятельности микробных агентов и индивидуальный спектр факторов вирулентности диктуют особенности иммунологического ответа. На сегодняшний день, актуальным является изучение иммунорегуляторных отношений при се-пационной инфекции, которая может приводить к формированию тяжелого, неконтролируемого гнойно-воспалительного процесса в респираторном тракте и гибели больного в течение 2-х лет после инфицирования [Капранов Н.И., Каширская Н.Ю. и др., 2009, Семыкин С.Ю., 2009, Амелина Е.Л., 2008].

Известно, что продолжительность жизни, спектр и тяжесть клинических проявлений значительно варьируют среди больных МВ [МсКопе Е.Р. е1 а1., 2006, Петрова Н.В.,2008]. Так, несмотря на проводимую терапию, ряд больных умирают от тяжелых осложнений уже на первом году жизни, тогда как у других, первые проявления заболевания возникают лишь в подростковом возрасте. Значительное количество симптомов МВ и осложнений могут отсутствовать у одних на протяжении всей жизни, тогда как у других имеется почти полный их спектр уже в раннем возрасте [Мекиэ N. а1., 2000; Уашсоу Ь.Ь. е1 а1., 2007]. Столь различные варианты течения заболевания характер, частота и причины-развития осложнений на сегодняшний день остаются малопонятными.

Учитывая иммунный генез полиорганного поражения при MB, в настоящее время рассматривается возможное участие в развитии заболевания и его осложнений генов-модификаторов иммунного ответа, в частности ИЛ-1,ИЛ-4, ИФН-у, ИЛ-8, которые являются ключевыми в поддержании хронического воспалительного процесса [Кондратьева Е.И. и др., 2008,; Salvatore F. et al., 2002; Witt H., 2003; Drumm M.L. et al., 2005]. To есть дальнейшие перспективы изучения дисрегуляторных иммунных нарушений, связаны с переводом исследований на молекулярно-генетический уровень, поиском прямых предшественников белков каскада комплемента, цитокиновых молекул и их рецепторов на разных уровнях развития врожденного и приобретенного иммунитета.

Таким образом, только комплексные исследования, включающие идентификацию генов, ответственных за формирование иммунного ответа, углубление представлений о состоянии врожденного иммунитета и цитокиновой регуляции с учетом особенностей инфекционного агента в бронхиальном дереве, позволят прогнозировать течение заболевания, и могут способствовать созданию новых иммунокоррегирующих реабилитационных программ у больных MB. Вместе с тем, применение адресной иммунокоррекции должно приводить к повышению эффективности антибактериальной терапии, снижению резистентности возбудителя, уменьшению количества обострений хронического бронхолегочного процесса и улучшению состояния здоровья и длительности жизни пациентов с MB.

На основании вышесказанного были определены цели и задачи настоящего исследования.

Цель исследования:

Разработать новые диагностические и прогностические критерии течения муковисцидоза у детей на основе многокомпонентного анализа генетических, микробиологических, иммунорегуляторных и неспецифических факторов.

11- 12

Научная новизна

Впервые проведен комплексный анализ данных микробиологического, генетического и иммунологического обследования у больных муковисцидозом.

Впервые определена частота встречаемости муковисцидоза по данным неонатального скрининга в Астрахани и Астраханской области.

В результате проведенных исследований впервые определено, что больные МВ способны формировать адекватный ответ на вирусные и бактериальные патогены только при легкой и среднетяжелой форме заболевания. При тяжелой степени МВ возникает несостоятельность механизмов врожденного иммунитета, следствием которой являются частые вирусные и бактериальные инфекции с поражением органов имеющих единое происхождение и/или функциональное строение слизистой оболочки с бронхиальным деревом.

Впервые уточнен характер изменений факторов врожденного иммунитета у детей с МВ, в зависимости от течения заболевания и характера колонизации микробными агентами в бронхиальном дереве.

Впервые выявлено, что по мере прогрессирования бронхолегочного процесса (проявляющегося снижением показателей ФВД), с усилением антигенной нагрузки, наблюдается изменение темпов активации в системе комплемента, что выражается прогрессирующей гипокомплементемией и нарастанием концентрации С5а в сыворотке крови и мокроте. С нарастанием степени тяжести повышается значимость альтернативного пути активации комплемента, о чем свидетельствует снижение уровня фактора В в сыворотке крови.

Впервые установлено, что снижение лизоцимальной активности в слюне у больных МВ носит вторичный характер. Стабильно низкие уровни лизоцима ассоциированы с грубыми морфологическими изменениями в легочной ткани, о чем свидетельствуют низкие показатели функции внешнего дыхания у данной категории больных.

Выявлены достоверные различия уровня цитокинов ИЛ-6 (р<0,05) и ИЛ-8 (р<0,05) в сыворотке крови в период обострения бронхолегочного процесса относительно периода неполной ремиссии, что позволяет использовать их в качестве маркеров воспаления для уточнения фазы бронхолегочного процесса и контроля над проводимой терапией.

Установлено повышение уровня ИЛ-10 в бронхиальном дереве, что указывает на способность больных MB к интенсивной продукции данного интер-лейкина и позволяет заподозрить существования иных механизмов, поддерживающих воспалительный ответ в респираторном тракте у больных MB, помимо дисрегуляторных нарушений, обусловленных снижением синтеза ИЛ-10 на фоне высокой провоспалительной активности.

Впервые выявлены достоверные различия в показателях цитокиновой регуляции у больных с фульминантным и стабильным течением заболевания после колонизации бронхиального дерева В. cepacia, что позволяет прогнозировать дальнейшее течение MB, проводить коррекцию терапии и диктует необходимость обеспечения территориального разделение пациентов.

На основании проведенного углубленного статистического анализа кли-нико-анамнестических и лабораторных данных впервые выявлены прогностические факторы, определяющие дальнейшее течение заболевания после заражения Burkholderia cepacia.

Впервые получена оценка частот аллелей и генотипов полиморфных ло-кусов генов ИФНу, ИЛ-4, ИЛ-4Яа в выборке больных MB, проживающих на территории Российской Федерации.

Впервые определены частоты аллелей и генотипов ИФН-у у здоровых индивидов, проживающих на территории Европейской части России.

Проведен анализ связей данных полиморфных локусов с клиническими проявлениями муковисцидоза и выявлены ассоциации с тяжестью бронхоле-гочной патологии и некоторыми осложнениями MB, такими как цирроз печени и хроническое легочное сердце. Впервые выявлена ассоциация генотипов Т/С и

С/С полиморфизма Т-1488С гена ИФН-у с ранней манифестацией кишечного синдрома, большей частотой развития цирроза печени и сохранной функцией внешнего дыхания у больных с муковисцидозом.

Впервые выявлена ассоциация полиморфного аллеля С модификации 3'-UTR G/C гена ИЛ-4 , связанного со повышением продукции ИЛ-4, с более тяжелым течением бронхолегочного процесса по сравнению с гомозиготами аллеля Т.

Впервые выявлена ассоциация генотипа I/I гена ИЛ-4Яа с более тяжелым течением бронхолегочного процесса, и более частым формированием хронического легочного сердца по сравнению с носителями аллеля V.

Впервые вывялены ассоциации полиморфизмов Т-1488С гена ИФН-у и З'-UTR G/C гена ИЛ-4 с уровнем ИФН-у и ИЛ-4 в сыворотке крови.

Практическая значимость

Результаты работы имеют существенное значение для практической медицины, поскольку раскрывают важные патогенетические механизмы муко-висцидоза у детей с учетом особенностей микробного агента в бронхиальном дереве.

Определение распространенности муковисцидоза в регионе позволяет совершенствовать организационные и методические мероприятия по оказанию медико-социальной помощи данному контингенту больных.

Определены показатели лизоцимальной активности сыворотки крови и слюны, бактерицидной активности сыворотки крови, компонентов комплемента (СЗ,С4,С5а, фактора В), ИЛ-lß, ИЛ-4, ИЛ-6, ИЛ-8, ИЛ-10, ИФН-у, ИФН-а у здоровых детей, проживающих в Астраханской области. Полученные результаты могут быть использованы в практическом здравоохранении в качестве нормативных показателей.

Определение уровня ИЛ-6, ИЛ-8 в сыворотке крови, лизоцима в сыворотке крови, БАСК могут быть предложены в качестве дополнительных диагностических лабораторных критериев фазы бронхолегочного процесса и эффективности проводимой противовоспалительной терапии.

Интерпретация иммунологических показателей, с учетом клинико-анамнестических, микробиологических и лабораторных данных позволяет существенно расширить возможности терапии, определить стратегию иммуно-модулирующих воздействий, в частности интерферонсодержащими формами и препаратами лизоцима, что будет способствовать уменьшению числа рецидивов и наступлению более длительной ремиссии.

Выявленные особенности цитокиновой регуляции у больных MB, при различных типах клинических реакций, ассоциированных с колонизацией В. cepacia, позволяют прогнозировать дальнейшее течение заболевания, проводить коррекцию терапии и обеспечить территориально разделение пациентов.

Результаты работы вносят вклад в общее представление о генах-модификаторах клинической картины MB. Полученные в работе данные имеют существенное значение для проведения ДНК-диагностики с целью выявления факторов риска развития некоторых осложнений MB.

Выявленные ассоциации генетических полиморфизмов ИФН-у(Т-1488С), ИЛ-4 (З'-UTR G/C) и PDI-4Ra (I50V) с тяжестью бронхолегочной патологии и рядом осложнений (цирозом печени, хроническим легочным сердцем) у больных MB позволяют рекомендовать генотипирование больных MB на наличие неблагоприятных аллелей этих генов для объективизации прогноза течения заболевания и выработки более рациональной тактики лечения.

Учитывая характер изменений врожденного иммунитета у больных MB, рекомендуется проведение иммунореабилитационных программ с включением препаратов интерферона и лизоцима, что позволит уменьшить количество обострений и благоприятно скажется на состоянии здоровья больных.

Апробация работы

Основные положения диссертации доложены на научно-практических конференциях сотрудников АГМА и врачей Астраханской области по актуальным вопросам медицины (Астрахань, 2007, 2008, 2009, 2010г.г.), Астраханской областной научно-практическая конференция «Лекарство и здоровье человека» (Астрахань 2006, 2007, 2008, 2009г.г.), заседаниях Астраханского отделения Союза Педиатров России; XV, XVI, XVII Российских Национальных Конгрессах «Человек и лекарство» (Москва, 2007, 2009, 2010г.г.), Всероссийском Конгрессе «Новые технологии в педиатрии и детской хирургии» (Москва, 2007г.), VIII и IX Национальном Конгрессе по муковисцидозу (Ярославль, 2008г., Москва, 2009г.), на Республиканской научно-практической конференции «Новые технологии в диагностике и лечении болезней органов дыхания у детей и подростков» (Алматы, 2009), на XIV, XV международных конгрессах по реабилитации и иммунореабилитации (Дубай, 2009г., Тель-Авив, 2010г.).

Внедрение в практику

Материалы исследований внедрены в работу пульмонологического отделения МУЗ II Городской детской клинической больницы, ГУЗ ОДКБ им. Н.Н.Силищевой г. Астрахани, МУЗ VII Городской детской клинической больницы г. Волгограда. Полученные в результате исследования данные включены в лекционный материал, используются на практических занятиях со студентами, интернами, клиническими ординаторами и курсантами факультета постдипломного образования Астраханской государственной медицинской академии, включены в методические рекомендации и руководства для врачей.

Положения, выносимые на защиту

1. Тяжесть муковисцидоза и прогноз заболевания определяются вариантом генетической мутации и характером инфекционного процесса, ассоциируемого с видом микробного агента в бронхиальном дереве. Хроническая колонизация респираторного тракта грамотрицательной микрофлорой обуславливает высокую частоту развития как сопутствующей патологии, так и осложнений внелегочной и легочной локализации. Лидирующая позиция в развитии осложнений, принадлежит В.cepacia.

2. У больных MB наблюдается выраженный дисбаланс факторов врожi/ денного иммунитета: по мере прогрессирования бронхолегочного процесса определяется усиление темпов активации в системе комплемента, снижение активности мурамидазы, изменение активности БАСК, а так^же-повышение синтеза провоспалительных и противоспалительных цитокинов как в сыворотке крови, так и непосредственно в очаге поражения — респираторном тракте.

3. Степень и выраженность дисбаланса факторов врожденного иммунитета зависит от характера доминирующего инфекционного агента в бронхиальном дереве. Цитокиновый каскад у детей, больных MB, при колонизации грамотрицательной флорой, отражает чрезмерную активацию моноцитарно-макрофагального звена иммунитета (повышение титров ИЛ-10, ИЛ-6, ИЛ-8) и Т-хелперов 2 типа (нарастание ИЛ-4, ИЛ-6) на фоне снижения регуляторной значимости ИФН-у. При воспалительном процессе, ассоциированном со стафилококковой инфекцией, наблюдается более адекватный иммунный ответ с умеренной активностью цитокинового профиля, что обеспечивает сохранность морфологических структур легких и высокие показатели ФВД. У пациентов, с колонизацией респираторного тракта В. cepacia, при фульминантном течении заболевания, в биологических жидкостях резко выражен дисбаланс цитокино-вой регуляции по сравнению с пациентами со стабильным клиническим течением, что может быть использован для прогнозирования дальнейшего течения заболевания.

4. Различия в интенсивности цитокинового ответа обусловлены с одной стороны особенности возбудителя, с другой - влиянием генов, продукты которых вовлечены в иммунную защиту организма. Установлена ассоциация тяжести бронхолегочного процесса при МВ с полиморфизмом З'-иТЯ в/С гена ИЛ-4 и мутацией 15ОV гена ИЛ-4Яа. У больных МВ, отмечены более тяжелые проявления со стороны легких среди пациентов, имеющих мутантные аллели ИЛ-4 и ИЛ-4Ыа. Пациенты с мутантным аллелем полиморфизма Т-1488С ИФН-у характеризуются сохранной функцией легких в старшем школьном возрасте и более благоприятным микробиологическим пейзажем мокроты (низким уровнем колонизации грамотрицательной микрофлоры). Выявлена ассоциация проявлений со стороны желудочно-кишечного тракта у больных МВ, с полиморфизмами гена ИФН-у. Установлена ранняя манифестация кишечного синдрома и увеличение частоты цирроза печени среди пациентов, носителей мутантного аллеля С по полиморфизму Т-1488С ИФН-у.

Диссертация изложена на 291 страницах машинописного текста. Работа включает следующие разделы: введение, литературный обзор, материалы и методы исследования, 7 глав собственных наблюдений, обсуждение полученных данных, выводы, практические рекомендации. Список литературы включает 312 источников, из них 101 отечественный и 211 зарубежных. Работа иллюстрирована 54 таблицами и 29 рисунками.

ВЫВОДЫ

1. Частота встречаемости муковисцидоза по данным неонатального скрининга в Астраханской области составляет 1:7032 новорожденных.

2. Тяжесть течения и наличие осложнений у больных муковисцидозом в значительной степени ассоциированы с особенностями микробной контаминации, что влияет на прогноз заболевания и продолжительность жизни. Выявлены достоверные различия (р<0,05) в частоте возникновения как легочных (ателек-тазирование, поликистоз легких, кровохарканье), так и внелегочных осложнений (полипоз носа, хроническое легочное сердце) у больных с хроническим высевом P. aeruginosa и В.cepacia, по сравнению с пациентами со стафилококковой инфекцией, и сопутствующих заболеваний аллергической природы (атопи-ческая бронхиальная астма, аллергодерматозы) и тубинфицирования.

3. Установлено, что адекватный иммунный ответ на вирусные и бактериальные патогены осуществляется у больных MB "только при легкой и средне-тяжелой форме заболевания. Выявлена зависимость между характером микробной колонизации, степенью тяжести клинических проявлений MB и несостоятельностью факторов врожденного иммунитета (лизоцима, БАСК, компонентов комплемента), следствием которой являются рецидивирующие вирусные и бактериальные инфекции с поражением органов, имеющих единое происхождение и/или функциональной строение слизистой оболочки с бронхиальным деревом.

4. По мере прогрессирования бронхолегочного процесса (проявляющегося снижением показателей ФВД), усугубляется» дисбаланс в системе комплемента, что выражается выраженной дискомплементемией и нарастанием концентрации С5а в сыворотке крови и мокроте больных MB, при повышении значимости альтернативного пути активации комплемента. Дефицит гуморальных факторов врожденного иммунитета является прогностически неблагоприятным признаком, свидетельствующим о нарастании степени тяжести заболевания. Уровни мурамидазы, компонента комплемента С5а в сыворотке крови и БАСК у больных MB отражают остроту воспалительного процесса в легких, в связи с чем их определение может рассматриваться в качестве маркеров воспаления. Формирование цирроза печени не оказывает существенного влияния на синтез комплементарных факторов у больных MB.

5. Хронический воспалительный процесс при муковисцидозе по мере утяжеления течения заболевания сопровождается нарастанием уровня как про-воспалительных (ИЛ-1р,ИЛ-6,ИЛ-8,ИФН-а,ИФН-у), так и противовоспалительных (ИЛ-4, ИЛ-10) цитокинов в биологических жидкостях. Выявлены существенные различия показателей цитокинового спектра как в сыворотке, так и в мокроте больных MB в зависимости от характера микробной контаминации, наиболее выраженные у пациентов с колонизацией респираторного тракта Burkholderia cepacia при фульминантном течении заболевания в виде гиперпродукции ИЛ-8, ИЛ-6 и ИЛ-4, на фоне слабой активации интерферонообразования (ИФН-у, ИФН-а) и синтеза ИЛ-1(3, что может быть использовано для-оценки течения и прогноза заболевания.

6: Установлены выраженные отличия индуцированного цитокинового каскада с последующей дисиммунорегуляцией, коррелирующие с частотой мутаций в генах-модификаторах иммунного ответа у больных MBj что позволяет прогнозировать клинические особенности и течение заболевания.

7. Выявлено достоверное различие частот генотипов и аллелей по модификации Т-1488С гена ИФН-у, по сравнению с выборкой здоровых индивидов (р<0,01). Получена ассоциация полиморфизма Т-1488С гена ИФН-у с развитием муковисцидоза: OR= 1,77 (р= 0,018).

У больных муковисцидозом, являющихся носителями мутации Т-1488С в гене ИФН-у, выявлено более тяжелое, чем у обладателей генотипа Т/Т, поражение желудочно-кишечного тракта, проявляющееся ранней манифестацией кишечного синдрома (0,15 года против 0,32 года) и частым формированием цирроза печени (53,8% против 16,2% (р=0.003)). У носителей мутантного аллеля модификации Т-1488С отмечено более благоприятное течение бронхолегочного процесса, выражающиеся лучшими показателями ОФВ1 (71,6% от д. против 54,8% от д. (р=0,046)) в старшей возрастной группе и более редким высевом грамотрицательной микрофлоры из бронхиального дерева (45,8% и 91,2% соот-ветственно(р<0,1)), по сравнению с гомозиготами по нормальному аллелю Т.

8. Достоверных различий частоты изученных мутаций и полиморфизмов в генах ИЛ-4 и ИЛ-4 Яа в выборках здоровых индивидов и больных муковис-цидозом не отмечено. У больных МВ с генотипом О/С, С/С по сравнению с гомозиготными носителями аллеля О миссенс-мутации З'-ТЛЯ О/С гена ИЛ-4, установлено более тяжелое течение бронхолегочного процесса, проявляющееся снижением показателей ФЖЕЛ (70,7% от должного против 83,1% от должного (р=0,016)) и ОФВ1 (66,6% от должного против 76,3% от должного (р=0,1)). Различия в показателях ФВД у пациентов с данной мутацией наиболее выражены в старшей возрастной группе.

9. У больных муковисцидозом, гомозигот 1/1 гена ИЛ-4К.а, установлено более тяжелое течение бронхолегочного процесса, проявляющееся снижением показателей ФВД: ФЖЕЛ (65,3% от должного против 79,6% от должного (р<0,05)), ОФВ1 (64,1% от должного против 73,3% от должного (р<0,05)) и более частым формированием хронического легочного сердца (р=0,037) по сравнению с носителями аллеля V (р<0,05).

ПРАКТИЧЕСКИЕ РЕКОМЕДАЦИИ

1. Определение показателей цитокинового спектра сыворотки крови и мокроты может быть использовано в клинической практике в качестве дополнительных критериев оценки активности патологического процесса в легочной ткани. Наиболее информативными критериями воспалительного процесса являются уровни ИЛ-6 и ИЛ-8, определение которых, наряду с клинико-лабораторными тестами, может отражать эффективность проводимого лечения, тяжесть течения и прогноз заболевания. При муковисцидозе диагностическая ценность анализа показателей сывороточных цитокинов (ИЛ-6 и ИЛ-8) существенно повышается при параллельном исследовании с лизоцимальной активности сыворотке крови, С5а компонентом комплемента и БАСК.

2. Определение комплементарного профиля целесообразно использовать с целью дополнительной характеристики выраженности воспалительного процесса при муковисцидозе. Определение мурамидазы в сыворотке крови, С5а компонента комплемента и БАСК может служить дополнительным диагностическим критерием фазы бронхолегочного процесса

3. Учитывая—снижение резистентности к вирусным и бактериальным агентам внелегочной локализации у детей с тяжелым течением МВ, рекомендовано включение интерферонсодержащих препаратов и вакцинации против гриппа в осенне-зимний период времени.

4.Учитывая характер, выявленных нарушений врожденного иммунитета у -' больных МВ рекомендуется проведение иммунореабилитационных программ с включением препаратов интерферона и лизоцима, что позволит уменьшить количество обострений и благоприятно скажется на состоянии здоровья больных.

5. Учитывая индивидуальный характер клинико-иммунологиских изменений у больных МВ с различным бактериологическим статусом необходимо предотвратить возможность перекрестного инфицирования. Для этого необходимо: А). Рассмотреть возможность подведения законодательной базы для активного диспансерного наблюдению! с проведением курсов противовоспалительной антибактериальной терапии на дому.

Б). Проведение гигиенической профилактики распространения инфекций в стационаре и поликлинике, включающей разобщение больных с различным бактериальным статусом:

1. Стационарных больных с синегнойной (1 группа), стафилоккоковой (2 группа) и сепационной инфекцией (3 группа) помещать в специальные отдельные боксы с автономной системой кондиционирования.

2. Придание стационару статуса инфекционного отделения

3. Врач, переходя из одного бокса в другой, должен сменить халат и продезинфицировать руки.

4. Амбулаторные больные первых 2 групп (с синегнойной и стафилло-кокковой инфекцией) должны приниматься в разные дни, больные с сепационной инфекцией принимают только в отдельной специальной комнате. Учитывая различия* иммунологического статуса, по всей1 видимости, обусловленные индивидуальным ансамблем факторов вирулентности различных геномоваров, необходимо организовать отдельный прием пациентов с фульминантным и стабильным течением заболевания.

5.Лагеря отдыха и социальные мероприятия необходимо устраивать раздельно для каждой группы больных.

6. Учитывая высокий процент тубинфицированных среди больных MB, рассаматривать больных с муковисцидозом, как группу риска по возникновению туберкулеза и проводить бактериальный мониторинг относительно M.tuberculosis у пациенов с анамальной чувствительностью к туберкулмну и при труднообъяснимом ухудшении состояния.

7. Интерпретация цитокинового профиля всем пациентам с высевом Burkholderia cepacia необходима для прогнозирования дальнейшего течения заболевания, разработки тактики лечения и территориального разделения больных.

8. Учитывая четкую корреляцию формирование цирроза печени с аллелем полиморфизма Т-1488С и легочной патологии с вариантными аллелями мутаций З'-иТЯ О/С гена ИЛ-4 и ИЛ-4Яа представляется оправданным рекомендовать генотипирование больных МВ на наличие неблагоприятных аллелей этих генов с целью объективного прогноза течения заболевания и выработки адресных иммунорегуляторных программ.