Автореферат диссертации по медицине на тему Вторичная иммунная недостаточность у кардиохирургических больных и возможности ее коррекции
>ТБ
\ 3 «Ш ®6
Минздравмедпром РФ
Научно-исследовательский институт трансплантологии и искусственных органов
На правах рукописи УДК [616-089:616.12+612.017.1:616-008]:616-08
Шмерко Наталья Петровна
Вторичная иммунная недостаточность у кардиохирургических больных и возможности ее коррекции
14.00.41- Трансплантология и искусственные органы 14.00.36.- Аллергология и иммунология
Автореферат
диссертации на соискание ученой степени кандидата медицинских наук
Москва - 1996 г.
Работа выполнена
в НИИ трансплантологии и искусственных органов Минздравмедпрома РФ
Научные руководители:
доктор медицинских наук, профессор B.C. Сускова доктор медицинских наук, профессор МЛ. Семеновский
Официальные оппоненты:
доктор медицинских наук, профессор И.В. Петрова доктор медицинских наук Е.В. Колпаков
Ведущее учреждение: НЦХ РАМН
Защита диссертации состоится " 27 " мая 1996 г. в 14 часов
на заседании Диссертационного совета Д.074.34.01 при Научно-исследовательском Институте трансплантологии и искусственных органов МЗМП РФ (123182, Москва, Щукинская ул.,1)
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке НИИ трансплантологии искусственных органов.
Автореферат разослан " " 1996 г.
Секретарь Диссертационного совета Д.074.34.01. кацд. медицинских наук Е.А. Селезнева
Актуальность темы.
Клрдиохирургические больные составляют значительную группу больных с ревматическими пороками сердца (РПС) и инфекционным эндокардитом (Стулова VI.А. и соавт., 1989, Богомолова Н.С. и соавт.,1993), в том числе новой формой оптического эндокардита- инфицированием искусственных клапанов сердил Ковырялкина О.В., 1984, Soctf, 1967, Hatcher, 1969).
В настоящее время показано (Богомолова Н.С., 1993, Schlag et al., 1993 и ip.)., что у большинства больных, поступающих на хирургическую коррекцию юроков сердца, имеется высокий риск возникновения гнойных осложнений в гослеоперационном периоде (Шумаков В.И., 1995, Семеновский М.Л. и соавт., 1992, Немченко В.И., 1992, Bone RS, 1992, Ninnemann JL, 1989). Это во многом связано с «состоятельностью противоинфекционной защиты, выраженными
шмунологическими сдвигами, обусловленными этиологией основного заболевания, шительной и массивной фармакотерапией в том числе и в период тредоперационной подготовки нестероидными противовоспалительными трепаратами, большими дозами антибиотиков, препаратами гепаринового ряда И.В. Петрова, 1984), что неизбежно приводит к развитию вторичного I м м у н оде ф и пита, а также операционной травмой и др. факторами, юпровождающими операцию (стресс, наркоз, кровопотеря, искусственное сровообращение и др.) (O'Mahony I.B., 1984, Dhainaut JF et al., 1990).
В последнее время увеличилась частота возникновения инфекционного >ндокардита (Шевченко Ю.Л. и соавт., 1995, Криштоф А.Н. и соавт., 1991, Arvay А. :t al., 1989 и др.) со склонностью к рецидивированию и резистентностью к 1нтибактерйальн0й терапии (Evora P. et al., 1988, Yee E.S. et al., 1989, Шевченко О.Л., 1986), нарушением иммунитета и неспецифической резистентности, которые (вляются ключевыми факторами патогенеза хирургических инфекций.
Однако, до сих пор остается недостаточно ясным состояние клеточного 1ммунитета как у больных с РПС, так и с инфекционным эндокардитом, [искутируется роль Т-супрессоров и натуральных киллеров в развитии |утоиммунных и инфекционно-воспалительных реакций в организме. Мало изучена ависимость иммунологических нарушений от этиологии и вида порока сердца, тепени нарушения кровообращения, что может служить дополнительным :ритерием оценки состояния больных.
В результате анализа литературных данных последних двух десятилетий южно считать доказанной ведущую роль вторичных иммунодефицитных состояний ; развитии хирургической инфекции, нарастании агрессивности условно-ттогенной флоры, вирусных и смешанных инфекций (Bach JS, 1985, Bendtzen К., 988, Richard Y., 1987). Попытки расширения антибактериальной терапии даже с |спользованием препаратов новых поколений не всегда достигают цели.
Применение иммунокорригирующей терапии у хирургических больных для тимуляции функциональных механизмов иммунной системы и коррекции торичных иммунодефицитов, по мнению отечественных и зарубежных 1сследователей (Baumgartner GD, 1990, Spreafico F., 1984, Chirigos M.A., 1985, >емсков A.M. и соавт., 1994, Ершов Ф.И. и соавт., 1996 и др.) наряду с радиционными методами антибактериальной и заместительной иммунотерапии влиется одним из перспективных путей усиления иммунологической зашиты рганизма.
Однако ли вопросы в том числе и способы коррекции иммунодефицитных остояний у кардиохирургических больных изучены недостаточно и продолжаю! лироко обсуждаться в современной литературе (Петров Р.В., Михайлова A.A., 1989. Соловьев Г.М. и солит.. 19,S7, Goldman D.B. el al., 1977, Богомолова и соаиг., 1994.
Сачек М.Г. и соаэт., 1994, Винницкий Л.И., 1995).
Крайне малы или отсутствуют данные о результатах применения у этих больных физиологичных иммуномодуляторов нового покаления- отечественных препаратов лейкоцитарного и рекомбинангного интерферона-а и миелопида.
Использование иммуномодуляторов в клинической практике при хирургической коррекции пороков сердца позволяет создать новые возможности для профилактики и лечения инфекционных осложнений.
В то же время успешное использование иммуномодуляторов в хирургической практике возможно только при наличии подробных сведений об их влиянии на иммунную систему, а также четко сформулированных показаний к их назначению, что и определилол выбор цели и задачи настоящего исследования.
Цель работы: оценить особенности нарушений иммунной системы у больных до и после хирургической коррекции пороков сердца, обосновать показания и способы иммуномодулирующей терапии в комплексном лечении послеоперационных инфекционных осложнений.
Задачи исследования.
1. Изучить характер нарушений клеточного, гуморального иммунитета и фагоцитарной функции нейтрофилов у больных с пороками сердца в зависимости от этиологии порока, вида порока сердца и степени недостаточности кровообращения с целью прогнозирования возможных послеоперационных инфекционных осложнений.
2. Выявить тип и степень вторичных иммунодефицитов в ранние и поздние сроки после хирургической коррекции пороков сердца.
3. Обосновать показания и способы иммунокоррекции в до- и послеоперационном периоде у больных с пороками сердца
4. Оценить иммуномодулирующий эффект препаратов лейкоцитарного и рекомбинангного ' интерферона-а и миелопида в комплексном лечении послеоперационных осложнений.
Научная новизна.
Получены новые данные о характере нарушений иммунной системы у больных с ревматическими пороками сердца и инфекционным эндокардитом на основе проведенного комплексного иммунологического обследования с одномоментной оценкой основных звеньев иммунной системы (клеточного, гуморального звена и системы фагоцитов) и использованием комбинаций МКАТ к дифференцировочным и активационным маркерам иммунокомпетентных клеток. Показана роль повышенного уровня Т-супрессоров (СБв+кл.) и снижения активности натуральных киллеров (С08+С016+кл.) при нормальных показателях функциональной активности клеточного звена (ИЛ-2+ и ША-ВЯ+кл.) для сохранения устойчивой ремиссии основного заболевания, что важно для хирургического лечения пороков сердца.
Выявлена зависимость типа и степени иммунных нарушений от этиологии и вида пороков сердца, степени нарушения кровообращения, что позволяет получить дополнительную информацию о состоянии больных перед хирургической коррекцией пороков сердца, важную для прогнозирования возможных послеоперационных осложнений.
Показано, что у 85-90% обследованных больных отмечается смешанный тип нарушений иммунной системы, связанный с патогенезом основного заболевания,
главным образом, за счет умеренной или выраженной активации отдельных звеньев иммунитета. Только у 13-20% из них выявлена вторичная иммунная недостаточность смешанного (преимущественно клеточного) типа. Эти больные составляют группу риска возникновения послеоперационных осложнений и требуют индивидуального подхода к проведению профилактической иммунокоррекции.
Определены наиболее критические сроки возможности развития инфекционных осложнений в послеоперационном периоде (2-3 и 4-5 сутки после операции), характеризующиеся выраженной недостаточностью клеточного иммунитета (снижением числа лимфоцитов, Т-лф, Т-хелперов, снижением иммунорегуляторного индекса, активности натуральных киллеров и фагоцитарной функции нейтрофилов). Активация иммунной системы на 25-29 сутки предшествует клиническим проявлениям или сопровождается развитием поздних осложнений, что является основанием для включения иммунотерапевтических мероприятий в комплексное лечение больных.
Показано иммуномодулирующее действие и дана сравнительная характеристика иммунокорригирующего эффекта лейкоцитарного и рекомбинантного интерферонов-а (лейкинферона и виферона) и миелопвда в комплексном лечении больных после хирургической коррекции пороков сердца. Отмечено снижение лейкоцитоза, увеличение числа Т-лф, Т-хелперов, иммунорегуляторного индекса (Т-х\Т-с), повышение фагоцитарной активности нейтрофилов уже на 3-7 сутки от начала введения препаратов.
Практическая значимость работы.
Главным критерием формирования групп повышенного риска возникновения послеоперационных инфекционых осложнений помимо отягощенного анамнеза (ревматизм, инфекционный эндокардит) следует считать наличие иммунологической недостаточности и дисбаланса иммунорегуляторных клеток с учетом степени и типа иммунодефицита, от которых зависит подбор способов иммунокоррекции:
Для проведения иммунологического обследования больных подобрана панель стандартизированных иммунологических тестов, в том числе комбинации МКАТ к дифференцировочным и активационным маркерам субпопуляций иммунокомпетентных клеток, позволяющая по возможности полно и быстро диагностировать нарушения в основных звеньях иммунной системы.
Разработан ' и апробирован способ оценки степени вторичных иммунодефицитов, по которому зарегистрировано рацпредложение №3\96: способ объективной оценки степени выраженности иммунных реакций. Изменения показателей могут быть 4 степеней: 1 степень- умеренное снижение на 25% от средненормативных показателей одного или 2-3 показателей, 2 степень-выраженные изменения 2-3 показателей от 25 до 50% от нормы, или умеренные изменения большинства из них, 3 степень - глубокие (резко выраженные на 50-75% изменения 2 и более показателей или выраженные изменения большинства показателей), 4 степень - резко выраженные (более чем на 50% от нормы) изменения большинства показателей.
Смешанный тип нарушений иммунного статуса подразумевает наличие как сниженных показателей, так одновременно повышенных показателей в одном и том же звене или разных звеньях иммунного ответа (например, при недостаточности количественных показателей Т-звена не исключена активация функции имеющихся иммунокомпетентных клеток).
Показано, что для назначения иммунокорригирующей терапии необходима оценка состояния трех звеньев иммунитета (клеточного, гуморального и системы
- е -
фагоцитов) до операции и в критические сроки послеоперационного периода (2-3 i 4-5 сутки, в период повышения температуры, первичного положительного бак анализа и др.). Показатели иммунного статуса сопоставляются не с донорским! параметрами иммунитета, а с исходными (до операции) показателями.
Показано, что лейкинферон оказывает более эффективное действие у больны) с дисбалансом иммунорегуляторных клеток, виферон- при нарушении функциг фагоцитов, миелопид- при значительном снижении числа лимфоцитов, и; популяций, В-лимфоцитов, функции фагоцитов, что позволяет более дифференцированно подходить к назначению этих препаратов. Примененж указанных иммуномодуляторов в составе комплексной грапии позволяе-предупреждать или успешно бороться с послеоперационными инфекционным? осложнениями.
Апробация работы и публикации.
Материалы диссертации апробированы на межлаборагорной научней конференции НИИ ТиИО МЗ МН РФ.
Основные положения диссертации доложены на 204-м и 205-м заседания; общества трансплантологов г.Москвы и Московской обл. (Москва, 1994), на XI Российской научной конференции "Факторы клеточного и гуморальной иммунитета при различных физиологических и патологических состояниях' (Челябинск, 1995), на Всероссийской конференции "Иммунологическш мониторинг патологических состояний и йммунореабилитация" (Москва, 1995), н;
II Российском национальном конгрессе "Человек и лекарство" (Москва, 1995), н;
III Российском национальном конгрессе "Человек и лекарство" (Москва, 1996).
По теме диссертации опубликовано 10 работ.
Структура работы.
Диссертационная работа состоит из введения, обзора литературы, главь материалов и методов исследования, трех глав собственных исследований заключения, выводов и практических рекомендаций, иллюстрирована 24 рисункам) и 25 таблицами. Указатель литературы включает 329 источников.
Материалы и методы исследования.
Характеристика больных.
Всего обследовано 148 больных, поступивших в НИИ трансплантологии 1 искусственных органов МЗ МП РФ на плановое хирургическое лечение пороков сердц ревматической этиологии с 1993 по 1996г. Среди них 61 женщина и 87 мужчин в возраст от 19 до 70 лет. В ходе обследования, проводившегося в динамике до операции, а также ранний (до 5-6 суток) и поздний (с 10-14 суток) послеоперационный период проведено 54 развернутых иммунологических исследований. Контрольную группу составили 25 здоровы доноров.
Оценка иммунного статуса проводилась с учетом этиологии порка, вида порок сердца, степени недостаточности кровообращения.
В зависимости от этиологии порока больные были разделены на две группы:
1 группу (п=37) составили больные с пороками сердца ревматической этиологии, н имеющие в анамнезе бактериального эндокардита;
2 группу (п=522) - больные с бактериальным эндокардитом (первичным вторичным). .
По виду порока сердца было сформировано 3 группы:
1. Поражение" митрального клапана (п=13).
2. Поражение аортального клапана (п=23).
3. Сочетанные поражения клапанов (п=35).
По степени недостаточности кровообращения группировка выглядела следующш обра юм:
1. Вольные с нелосгаточностью кровообращения 1-ПА степени (л—42).
2. Больные с недостаточностью кровообращения IIB степени (п=19).
3. Больные с недостаточностью кровообращения III степени (п=5).
124-м больным выполнены операции по коррекции клапанов сердца в условиях искусственного кровообращения (ИК).
Для коррекции вторичной иммунной недостаточности в комплексном послеоперационном лечении 14 больных получали миелопид, 14 - лейкоцитарный янтерферон-а2 (лейкинферон), 14 - рекомбинантный интерферон-а (виферон). У большинства из них фармакологическая иммунотерапия сочеталась с жсгракорпоральными методами (АУФОК, плазмаферез, гемосорбция).
Всем больным с подозрением на инфекционный эндокардит проводилось Зактериологаческое исследование и определение чувствительности выделенной микрофлоры к антибиотикам.
Общепринятая предоперационная подготовка включала нестероидные тротивовоспалительные препараты, антибиотики, препараты гепаринового ряда.
Характеристика использованных иммунотерапевтических средств.
1. Лейкоцитарный интерферон (лейкинферон) - комплексный препарат кйкоцитарного интерферона-а и цитокинов производства НПФ "Интекор" для инъекций j ампулах 10000 ME.
Схема введения: внутримышечно 1 раз в день в течение 3 дней, затем 2 раза в геделю с интервалом 3 суток. На курс от 5 до 7 инъекций в зависимости от клинического ¡остояния.
2. Рекомбинантный интерферон (виферон-500)- рекомбинантный интерферон а-2 в ючетании с аскорбиновой кислотой в терапевтической дозе в качестве стабилизатора мембран клеток.
Форма выпуска - суппозитории. Производство СП "BCI" отделение "Биология".
Схема введения: по 1 суппозитории 2 раза в день с интервалом 12 часов ежедневно в ечение 5 дней.
3. Миелопид- препарат пептидной природы, полученный из культур клеток костного юзга млекопитающих.
Выпускается НПЦ "Иммунология" во флаконах, содержащих 30мг. или 60мг, [репарата для инъекций.
Схема введения: внутримышечно по 60мг. через день. На курс 2-3 инъекции.
Некоторым больным в процессе лечения иммуномодуляторами оценивали [нтерфероновый статус.
При оценке клинического эффекта иммунотерапии в комплексном лечении больных читывали сроки нормализации температуры тела, разрешение начинающихся пневмоний, ругих осложнений со стороны дыхательной системы, а также раневой инфекции, нижение длительности курса антибактериальной терапии.
Иммунологическое обследование больных.
Иммунологическое обследование больных проводили в соответствии с азрабегганной нами панелью стандартных тестов, рекомендованных ВОЗ (1980, 1987 г.г.) и роблемной комиссией МЗ РФ по оценке иммунного статуса человека и эпидемиологии ммунодефицитов (1988) и адекватной для диагностики типа и степени вторичной ммунной недостаточности у кардиохирургических больных. Оценивали в динамике остояние иммунного статуса больных, который представляет собой комплекс нформативных показателей, отражающих состояние различных звеньев иммунитета, •бследование включало определение количественных и функциональных покзателей легочного и гуморального звеньев иммунитета, фагоцитарной активности нейтрофилов, одержания циркулирующих иммунных комплексов (ЦИК) и позволяло получать еобходимую информацию в течение 1-2 суток, что важно для своевременного проведения ммунокорригирующей терапии в ургентных клинических ситуациях.
При оценке клеточного звена иммунитета определяли количество лейкоцитов, имфоцитов в % и 1мкл. крови, Т-лимфоцитов (CD3+kj1. Тлф.), их иммунорегуляторных ^популяций Т-хелперов (С04+кл. Тх.) и Т-супрессоров (СБ8+кл. Тс.) и их соотношение, оторое показывало величину иммунорегуляторного индекса (HPH=CD4+/CD8+), а также гносительному содержанию натуральных киллеров (CDIö+кл. NK) методом проточной
цитофлуориметрии на приборе FACScan фирмы Becton Dikinson (США) с использование« комбинаций моноклональных антител научно-производственных центров "МедБиоСпектр и "Сорбент" к дифференцировочным и активационным маркерам, меченных FITC i фикоэритрином.
Функциональная активность клеточного звена иммунитета оценивалась п< количеству клеток,экспрессирующих на своей поверхности рецептор к интерлейкину-'. (ИЛ-2) (CD3+CD25+ кл.) и антигены HLA-DR (CD3+HLA-DR+ кл.), а также числ; активированных клеток (CD38+ki.) и активированных NK (CD8+CD16+ кл.).
Гуморальное звено иммунитета оценивали по относительному и абсолютном; содержанию В-лимфоцитов (CD-22+ клетки), концентрации иммуноглобулинов классов G А, М в сыворотке крови, активированных лимфоцитов, экспрессирующих на мембран« антигены HLA-DR, а также определение уровеня крупно- и низкомолекулярны; циркулирующих иммунных комплексов в сыворотке крови (Федосеева В.Н., 1993).
Уровень иммуноглобулинов трех основных классов IgG, IgA, IgM определяли с использованием моноспецифических сывороток методом радиальной иммунодиффузии i геле по Manchini G (Manchini G et al., 1965) в модификации лаборатории, основанной не принципе партигенов. Фагоцитарную активность нейгрофилов крови определяли с использованием убитой взвеси Staph, aureus (Петров Р.В. и соавт., 1990) после инкубации при температуре 37,1° С в течение 30 минут, 1 час и 2 часов.
Подсчитывали фагоцитарный индекс (Ф.И., %), фагоцитарное число (Ф.Ч.). абсолютный фагоцитарный показатель (АФП) и индекс завершенности фагоцитоза (И.З.).
Тип вторичного иммунодефицитного состояния у больных оценивали в соответствии с классификацией ВОЗ (1987), согласно которой ИДС разделяются на:
1 - ИДС, связанные с преимущественной недостаточностью Т-клеточного звена иммунитета;
2 - ИДС, связанные с преимущественной недостаточностью В - звена иммунитета, недостаточностью антител;
3 - ИДС за счет дефицита клеток миелоидного ряда и недостаточности фагоцитарной функции;
4 - ИДС с недостаточностью комплемента
5 - комбинированные ИДС.
Для определения степени вторичной иммунологической недостаточности нами предложен и апробирован способ наглядной количественной оценки иммунных показателей с использованием графического выражения иммунного статуса в виде круговой диаграммы и расчетной шкалы (см. раздел собственных исследований). Иммунологические показатели представлены на радиусах в принятых количественных единицах. Показатель, равный "1", соответствует норме, т.е. значению показателей практически здоровых лиц. Каждое деление расчетной шкалы соответствует 25% от уровня нормальных значений, принятых за 100%.
Сущность метода: каждой степени выраженности иммунных реакций соответствуют определенные количественные показатели в абсолютных (в 1 мкл.) или относительных величинах, коррелирующих с клиническими проявлениями. Так, 1-й степени нарушения иммунитета соответствует отклонение одного или нескольких иммунологических показателей в разных звеньях иммунитета на 25%, 2-й степени - аналогично на 50%, 3-й степени - на 75%, 4-й степени - глубокое угнетение всех звеньев иммунитета. При этом отмечается степень отклонения в каждом отдельном звене.
Выражение ИДС в процентном отклонении сходно с определением оклонений в а, но нагляднее и проще для использования в клинической практике.
На предложенный способ оценки степеней ИДС зарегистрировано рацпредложение №3/96, принятое в НИИ ТиИО 17.04.1996г. к использованию под наименованием: способ объективной оценки степени выраженности иммунных реакций.
Статистическая обработка результатов исследований.
Результаты исследований обрабатывались на ПЭВМ Pentium 90 с использованием пакета прикладных программ научно-технических расчетов (Windows 3.1, Excel 6, MS Word 6.1). Определялась средняя арифметическая вариационного ряда (М), среднее квадратичное отклонение (±а) и средняя ошибка средней арифметической (ни). Достоверность ра>личий параметров в группах определялась по t-критерию Стьюдента.
Результаты собственных исследований.
I. Особенности нарушений иммунной системы у больных с ревматическими сроками сердца и инфекционным эндокардитом в доонерационном периоде.
Проведено сравнительное изучение состояния иммунной системы вступивших на хирургическое лечение больных с пороками сердца в зависимости г этиологии (ревматизм и инфекционный эндокардит) и вида порока, степени ^достаточности кровообращения в до операционном периоде. Эти вопросы мало зучены, а имеющиеся сведения зачастую носят противоречивый характер. Остается гдостаточно ясным состояние клеточного иммунитета как у больных с ;вматическими пороками сердца (РПС), так и в большей степени при 1ктериальном эндокардите (Б.Э.), особенно с позиций новых представлений о ¡ли иммунорегуляторных механизмов в развитии ауто-иммунных и инфекционно-¡спалительных реакций в организме.
Полученные результаты представлены в таблицах 1-4 и на рис. 1,2.
Даже при анализе средних показателей выявлены статистически достоверные <0,05-0,01) различия иммунного статуса у больных с РПС и Б.Э. (рис. 1а, б, в).
Только у больных с Б.Э. выявлена недостаточность клеточного звена .шунитета за счет снижения относительного и абсолютного количества Т-хелперов t фоне повышенного количества Т-лимфоцитов.
Отмечен дисбаланс иммунорегуляторных механизмов за счет снижения числа •хелперов и повышения числа Т-супрессоров со снижением иммунорегуляторного шекса. Уровень NK соответствовал нормальным значениям.
У больных с РПС на фоне повышенного абсолютного числа Т-лимфоцитов и супрессоров (р<0,01) отмечается тенденция к увеличению числа Т-хелперов и тивации клеточного звена иммунитета с повышенным уровнем клеток, спрессируюгцих рецепторы к ИЛ-2 и HLA-DR-Ar. В то же время ряд авторов глов Ф.Г. и соавт., 1992, Земсков A.M. и соавт., 1994 и др.) на фоне повышения тивации Т-лимфоцитов отмечают снижение их количества, изменение >рмального соотношения основных регуляторных субпопуляций Т-хелперов и Т-прессоров из-за дефицита Т-супрессоров. Эти различия могут быть обусловлены пользованием разных методоввыявления клеточных субпопуляций розеткообразование", использование МКАТ). Одной из причин противоречивости зультатов может быть и индивидуальный характер стадийных изменений ■мунитета, когда при одномоментном обследовании сходных по клиническим рактеристикам больных выявляются разнонаправленные изменения в параметрах [мунитета, не всегда проявляющиеся клинически на момент обследования. С этой чки зрения, как показывают наши исследования, может быть информативным вторное (2-3 раза) обследование одних и тех же больных, особенно при ачительных колебаниях в их клиническом состоянии.
В результате проведенных исследований у больных с РПС (р<0,01) отмечено вышение относительного и абсолютного количества В-лимфоцитов, уровней вороточных IgA и IgM.
Повышение содержания сывороточных IgA и IgM отмечено также и при Б.Э. СО,05). При всех пороках сердца независимо от этиологии отмечены повышенные эвни ЦИК, особенно низкомолекулярной фракции, наиболее выраженное у иьных с Б.Э.
Количественные показатели нейтрофилов и фагоцитарной функции тебллись в пределах нормальных значений. Однако отмечалась тенденция к и жени ю фагоцитарного числа и увеличению интегрального показателя АФП у 1ьных с Б.Э.
При индивидуальном анализе (табл. 1) иммунологических нарушений в щсимости от исходной патологии сердца как при Б.Э.. так и при РПС
2000
Рис 1о. Зовисимость седврисония абсолютного количества Т-, В- и NIC- лимфоцитов от этнологии (в 1 мкл)
Рис 2а. Зависимость содержания абсолютного количества Т- и В- лимфоцитов от вида порока (в 1 мкл)
Норма
Бак. эндокардит
Рис 16. Содержание абсолютного количества Т-хелперое, Т- сулрессоров и ИРИ в зависимости от этиологии (в 1 мкл)
« Тх абс.
» Тс абс. , 1 ."В " J 600
о ИРИ
800
Рис 26. Зависимость содержания абсолютного количества Т- хелперов и Т- сулрессоров от вида порока (в 1 мкл)
Нсрмо
Бак. эндокардит
О Й" ь О
а с
Рис 1в. Содержание сывороточных IqA, IgM и ЦИК низк. м в зависимости от этиологии (г/л)
Рис 2в. Зависимость содержания сывороточного IgA и IgM от вида порока (в 1мкл)
Бок. эндокардит
преобладали лица с повышенным абсолютным числом Т-лимфоцитов, Т-супрессоров, уровнем сывороточных 1вА и 1яМ, и числом клеток, экспрессирующих рецепторы к ИЛ-2, что свидетельствует об активации клеточного и гуморального иммунитета у подавляющего (40-50%) большинства больных в обеих группах. Однако, при Б.Э. и РПС имелись больные, у которых функциональные возможности иммунокомпетентных клеток снижены (снижение экспрессии Н1А-БЯ АГ), причем при Б.Э. таких больных было больше, чем при РПС (см. рис.Зг). Повышение числа Т-супрессоров может рассматриваться как сдерживающий механизм чрезмерной активации иммунных реакций и аутоиммунного процесса.
Таблица 1. Распределение лиц с высокими и низкими иммунологическими
Диагноз т- лф.а&З^ Т-х. абс. ' Т-с. абс. ИРИ В- лф.абс. NK HLA DR+ хл. ил- 2+ кл. Ig О г/л IgA г/л IgM г/л Фаг. % Фаг. число АФП.
Бах. эндокардит п=21 А 63,в 18,2 63,6 4,5 25 31 31 35,7 33,3 57,1 42,9 42,9 4,8 45,5
Б 18,2 63,6 13,6 77,3 48,3 31 41.4 0 19 9,5 14,3 9,5 61,9 18,2
РПС 11-34 А 59,5 35,1 64,9 32,4 41,7 37,2 46,5 23,3 23,5 47,1 52,9 20.6 2,9 45,5
Ь 13,5 27 13,5 40,5 27,9 13,9 13,3 0 23,5 29,4 14,7 20,6 50,0 12,1
Примечание: А- выше 15% от нормы, Б- ниже 15% от нормы.
Процент лиц со вторичной иммунной недостаточностью у больных с РПС ниже, чем при Б.Э. и колеблется в пределах 13-29%.
В то же время у 63,6% больных с бак. эндокардитом отмечался дисбаланс иммунорегуляторных клеток за счет недостаточности Т-хелперов, что приводило к снижению ИРИ (77,3% больных), снижение числа B-лимфоцитов и экспрессии HLA-DR АГ, снижение функции фагоцитов у 61,9% больных, что является благоприятным фоном для развития инфекции и позволяет отнести их в группу повышенного риска в отношении возможности развития послеоперационных инфекционных осложнений.
При анализе иммунологических показателей в зависимости От вида порока сердца (рис. 2а, б, в) наиболее выраженное снижение относительного числа Т-лимфоцитов на фоне их повышенной активности (число HLA-DR+кл. и ИЛ-2+кл. возрастало) отмечалось у больных с митральным пороком, что согласуется с литературными данными (Углов.Ф.Г., Богданова Л.А., Байрамова H.A., 1992). У обследованной группы больных уровень Т-супрессоров оставался в пределах нормальных значений, тогда как при аортальном пороке число Т-супрессоров по средним показателям возрастало и достигало наибольших значений при сочетанном виде порока. Уровень NK также имел тенденцию к увеличению. У больных с митральным пороком отмечалось повышение относительного и абсолютного числа B-лимфоцитов, IgA и IgM. Следует подчеркнуть, что тенденция к повышенным уровням IgA характерна для больных с ревматическими пороками всех видов, что отмечают и другие авторы (Нестеров А.И. и соавт., 1974, Шедов В.В. и соавт., 1985).
Таблица 2. Распределение больных с высокими и низкими иммунологическими
Вин порока Т- лф.абс. Т-х. абс. Т-с. абс. ИРИ В- лф.абс. NK HLA-DR+ ют. ИЛ-2+ кл. IgG г/л IgA г/л IgM г/л Фаг . % Фаг. числ о АФП
Митральный порох п-13 А 38,5 15,4 46,2 30,8 69,2 46,2 46,2 - 38,5 0 23,1 15,4 7,7 15,4
Б 23,1 38,5 30,8 23.1 15,4 23,1 23,1 - 30,8 62,9 40 28,6 0 35,7
Аортальный порок п-23 А 73,9 39,1 82,6 21,7 34,8 39,1 21,7 46,2 21,7 52,2 21,7 13 0 38,9
Б 8,7 21,7 4,3 56,5 30,4 26,1 26,1 0 17,4 21,7 21,7 4,3 47,8 10,5
сочепниый порок п-35 А 71,4 31,4 65,7 14,3 15,4 40 36,8 36,8 17,1 62,9 40 28,6 0 35,7
Б 11,4 45,7 11,4 60 34,3 34,3 31,4 0 25,7 11,4 22,9 22,9 65,7 14,3
Примечание: А- выше 15% от нормы, Б- ниже 15% от нормы.
Повышение низкодисперсных ЦИК более выражено при аортальном и сочетанном видах порока. Фагоцитарная функция нейтрофилов характеризуется тенденцией к повышению АФП при снижении поглотительной функции отдельных нейтрофилов до нижних уровней нормы при всех видах порока.
При индивидуальном анализе (Таблица 2) выявлены различия распределения лиц с высокими и низкими показателями всех звеньев иммунитета в зависимости от вида порока сердца. Высокий процент больных с повышенным уровнем Т-супрессоров, В-лимфоцитов, ГЖ, клеток, экспрессирующих НЬЛ-БИ рецепторы и сниженным уровнем 1вА и ^М характерен для митрального порока сердца. При аортальном и сочетанном пороках отмечен высокий процент лиц с повышенным уровнем Т-лимфоцитов, Т-супрессоров, клеток, экспрессирующих рецепторы к ИЛ-2, а также при сочетанном пороке и М.
Основные проявления иммунодефицита главным образом у больных с аортальным и сочетанным пороками связаны со снижением Т-хелперов у 38-45% и ИРИ у 56%-60%, В-лимфоцитов, снижением сывороточных 1$А и ^М, фагоцитарной функции нейтрофилов.
Таким образом, показано, что формирование ревматических пороков сердца сопровождается помимо нарушений гуморального иммунитета длительно сохраняющимися нарушениями в системе клеточного иммунитета, что отмечают и другие авторы ( Ананиашвили Н.М. и соавт., 1985, Киласония Л.О. и соавт., 1988, Земсков А.М., 1994 и др. гаЪт)ае е1 а1., 1984).
При анализе иммунологических показателей в зависимости от степени недостаточности кровообращения (НК) (рис.За,б,в,г) наибольшие отклонения выявлены у больных с НКЗ степени, хотя число их среди всех обследованных составляло 12%. Со стороны клеточного звена иммунитета у этих больных выявлен наибольший уровень Т-супрессоров и ЫК, повышена и их активность. Снижено относительное содержание В-лимфоцитов, что может свидетельствовать о постепенном уменьшении резервных возможностей иммунной системы. Уровень сывороточного IgA увеличивается по мере нарастания степени НК.
У больных с Н1-Н2А было повышено содержание ^М в сыворотке крови, которое с нарастанием степени недостаточности кровообращения имело тенденцию к увеличению.
При Н2А и Н2Б повышалось содержание низкомолекулярных ЦИК, отмечалось увеличение абсолютного фагоцитарного показателя (АФП).
Абсолютное содержание Т-супрессоров было самым высоким в группе с сочетанными пороками, где больше всего больных находилось с Н2Б и НЗ степенями недостаточности кровообращения, т.е. число Т-супрессоров увеличивалось в зависимости от нарастания степени недостаточности кровообращения.
ТаблицаЗ. Распределение больных с высокими и низкими иммунологическими
Степень НК Т- лф.абс. Т-х. абс. Т-с. абс. ИРИ В- лф.абс. МК Н1А кл. ИЛ- 2+ кл. 1г в г/л 1гА г/л 1гМ г/л Фаг. % Фаг. число АФП.
НК1-2А п=42 А 51 27,5 52,9 19,6 52.9 37,3 37,3 37,5 26 58 40 27,5 0 33,3
Б 17,6 41,2 17,6 37,3 28,5 17,6 21,6 0 28 14 24 11,8 70,6 19
НК2Б-3 п=26 А 47,6 23,8 76,2 23,8 28,6 28,6 28,6 27,3 9,5 71,4 33,3 28,6 4.8 53,3
Б 14,3 38 4,8 47,6 47,6 38 28,6 0 23,8 4,8 19 19 52.4 13,3
Примечание: А- выше 15% от нормы, Б- ниже 15% от нормы.
При индивидуальном анализе больных с нарастанием степени недостаточности кровообращения увеличивался % лиц с недостаточностью МК, В-лимфоцитов, фагоцитарной функции нейтрофилов и Т-хелперов, а также со снижением экспрессии НЬА-ОЯ АГ на фоне активации Т-звена и повышенных
Рис За. ЗобисХмостъ абсолютного содержания Ти В- лимфоцитов от степени недостаточности кровообращения (в 1 мхл)
Норма Н1-Н2 Н25
Рис Зг, Распределение лиц с повышенной и
сниженной экотрессмей Н1А-0К АГ на лимфоикгах от »тиологии порока сердцо {%)
Рис 36. Зависимость абсолютного содержания Т-хелперов и Т- cynpeccopoe от степени
800 1 **>Д.остоюч*осту| кроеооброщопц* 1« 1 мкл). ..
600
Рис 3 д. Распределение лиц с повышенной и сниженной экспрессией Н1А-0К АГ и рецепторов к ИЛ-2 от степени НК (%)
Норма Н1-Н2 Н2Б НЗ
Н1-Н2А
Н2Б-НЗ
Рис Зв. Зависимость содержания сывороточных IgA и IgM от степени недостаточности кровообращения (г/л)
Рис Зе. ИРИ у кардиохирургических больных в зависимости от степени недостаточности кр о» о о бра щен и я
Нормо Н1-Н2 Н2Б ИЗ-
Норма Н1-Н2
уровней ЦИК, и ^М. Следует помнить, что антитела к собственным антигенам (в частности антикардиальные антитела) принадлежат к классу ^М и 1&А, т.е. не исключено, что повышение уровней ^М и может быть связано с этим процессом.
Следует огметтъ, что как при всех типах пороков, так и при всех степеню недостаточности кровообращения наблюдается увеличение супрессии. Однако, при анализе зависимости количества больных с различной степенью недостаточности и видами пороков, оказалось, что в группе с митральным пороком количестве больных с Н2Б-стеленью недостаточности составило 15,4%, с аортальным пороком - 4,3% (столько же больных имело НКЗ). В группе с сочетанными пороками 37,1% бальных имел Н2Б и 5,7% - ' НЗ. Это говорит о том, что чем сложнее порок, тем возникают более значительные изменения гемодинамики.
Определение типа и степени вторичных иммунодефнцитных состояний былс проведено в соответствии с классификацией ВОЗ и отработанного нами способа объективной оценки степени выраженности иммунных реакций (см. материалы к методы). Данные представлены в таблице 4.
Таблица 4.. Типы нарушения иммунного статуса у кардиохирургических больных дс
Эгаапопы Смешанный тип нарушения иммунного статуса Гуморальный тип нарушения иммунного статуса Нормальный иммунный статус
колич-во % колич-во % колич-во %
Бак. эндокардит 21 33 ,3 0 0 2 ЗД
РПС 34 54 3 4,8 3 4,8
Всего 55 87,3 3 4,8 5 7.9
Из 63 обследованных больных с пороками сердца у 55 (87,3%) выявлен смешанный тип нарушения иммунного статуса, у 3 (4,8%) гуморальный тип, у * (7,9%) иммунный статус соответствовал здоровым донорам.
Из 55 больных со смешанным типом иммунологических нарушений у 21 (33,3%) диагностирован Б.Э., подтвержденный бактериологически, у 34 (54%)-РПС.
Смешанный тип нарушения иммунного статуса характеризовался либс активацией, либо недостаточностью одновременно клеточного, гуморального иммунитета и фагоцитарной функции нейтрофилов, а также их комбинациями.
Активация клеточного звена иммунитета у больных с Б.Э. наблюдалось I 57,1% случаев, у больных с РПС в 44,1% случаев.
Недостаточность клеточного звена иммунитета 2-3 степени в группе больньп с Б.Э. и РПС выявлена в 14,3% и 14,7% соответственно.
При смешанном типе нарушения иммунитета наибольшее. повышение содержания сывороточных иммуноглобулинов всех классов наблюдалось в группе больных сБ.Э., у больных с РПС выявлено преимущественное снижение содержания сывороточного 1$А (у. 29,4%). Повышение фагоцитарной функции нейтрофилов у больных с Б.Э. наблюдалось чаще (в 42,9% ), чем у больных с РПС (в 20,6%). Это, возможно, связано с большей активностью воспалительного процесса у больных, с бак. эндокардитом. Снижение фагоцитарной функции нейтрофилов в группе больных с бак. эндокардитом было всего в 9,5% случаев, а I группе больных с РПС в 20,6% случаев.
У больных с Б.Э. активация фагоцитарного звена иммунитета наблюдалась £ 42,9%, у больных с РПС- в 20,6%, что могло быть компенсацией сниженной поглотительной способности нейтрофилов и завершенности фагоцитоза (у 30,7% и 79% соответственно).
Выявленные в результате проведенных исследований особенности нарушений иммунной «системы у больных с пороками сердца и зависимость их от этиологии вида порока и степени недостаточности кровообращения необходимы, дл>
прогнозирования риска пбслеоперационных осложнений и определения показаний к проведению иммунокоррекции в период предоперационной подготовки нестероидными противовоспалительными препаратами, большими дозами антибиотиков, препаратами гепаринового ряда, обладающими иммуносупрессивным эффектом (Петрова И.В., 1984) с учетом предстоящего объема операции, особенно в условиях искусственного кровообращения.
2. Динамика показателей клеточного и гуморального иммунитета н фагоцитарной функции нейтрофилов у кардиохирургических больных 'i послеоперационном периоде.
Иммунологическое обследовние больных после хирургической коррекции пороков сердца проводили в ранние (2-3, 4-5 сутки) и поздние (7-8, 14-15, 25-29 сутки) после операции. Полученные данные сравнивали с иммунным статусом до операции, по отношению к последнему высчитывали достоверность изменений иммунологических показателей.
Результаты представлены на рис. 4, 5 и табл. 5, 6. Как видно, при ; неосложненном послеоперационном периоде на фоне стандартной терапии с ! включением в ранние сроки гипериммунных растворов (нативная, антистафилококковая, антисинегнойная плазма и др.) на 2-3 сутки после операции изменения показателей иммунного статуса у кардиохирургических больных характеризуются повышением лейкоцитоза, снижением относительного содержания лимфоцитов, повышением относительного и абсолютного содержания нейтрофилов и АФП. У значительной части больных происходит снижение сывороточных IgG, IgA, повышение сывороточного IgM. Т-лф., их иммунорегуляторные субпопуляции и NK оставались на уровне исходных данных, сохранялся повышенный уровень Т-лф. и Т-супрессоров.
Наибольшие изменения показателей иммунного статуса выявлены у больных на 4-5 сутки после операции (см. рис.4). Они характеризуются снижением относительного содержания лимфоцитов, относительного и абсолютного содержания Т-лимфоцитов, относительного содержания Т-хелперов, относительного и абсолютного содержания исходно повышенных Т-супрёссоров, натуральных киллеров, тенденцией к снижению В-лимфоцитов, сывороточного IgM, повышению сывороточного IgA, повышением относительного и абсолютного содержания , нейтрофилов и АФП (р<0,01). Большинство повышенных показателей имеет тенденцию к нормализации за исключением снижения Т-хелперов и В-лф. Остаются повышенными число нейтрофилов и соответственно АФП. Активно возрастает уровень сывороточного IgA при нормальных уровнях IgG и IgM.
К 7-8 суткам происходит постепенное восстановление изменений показателей, но сохраняется еще повышение относительного и абсолютного содержания нейтрофилов, вновь возрастает абсолютное число Т-лф. и HLA-DR+кл., коррелирующее с активацией клеточного иммунитета (р<0,05). Возможно, это связано с тем, что на 7-8 сутки после операции начинается восстановление иммунной системы и происходит активация клеточного и гуморального иммунитета.
На 14-15 сутки после операции абсолютное содержание нейтрофилов приходит к исходному уровню. Сохраняется снижение натуральных киллеров, по сравнению с исходным уровнем снижается абсолютное содержание лимфоцитов и Т-лимфоцитов, но по сравнению с данными нормы эти показатели не изменены, продолжается повышение сывороточного IgA.
Обращает на себя внимание период с 25-29 суток, когда отмечается новая волна повышения лейкоцитоза, снижения относительного содержания Т-лимфоцитов, Т-хелперов, натуральных киллеров, повышение лимфоцитов, несущих HLA-DR-рецепторы, снижение у 57,1% больных В-лимфоцитов, тенденция к повышению сывороточных IgG и IgA и снижению сывороточного IgM, снова
Рис. 4. Динамика показателей клеточного звена иммунитета у больных с пороками сердца в послеоперационном периоде
Рис 5. (Радиус"! соответствует значениям нормы иммунологических показателей)
повышается относительное и абсолютное содержание нейтрофилов и абсолютный фагоцитарный показатель (р<0,05).
Эти изменения, как правило, обусловлены развивающимися у ряда больных поздними послеоперационными осложнениями воспалительного характера (рис.5).
Проведенный индивидуальный анализ в общем подтвердил основные изменения иммунологических показателей, выявленные при рассмотрении усредненных данных. В частности, на 4-5 сутки после операции происходит снижение большинства иммунологических показателей, что делает этот период потенциально опасным в плане возможности развития послеоперационных осложнений воспалительного характера. Необходимо отметить, что анализ индивидуальных данных позволил выявить некоторые особенности в изменении ряда иммунологических показателей, которые не удалось выявить при рассмотрении усредненных данных.
Таблица5. Динамика изменений основных иммунологических показателей кардиохирургических больных по суткам прсле операции в сравнении с исходом,
Показатель 2 -3 сути 8 чел. и 4-5 сутки (12 чел.) 7-8 сутки (17 чел.) 14-15 сутки (14 чел.)
А % Б % В % А % Б % В % А % Б % В % А % Б % В %
Т-лф абс. 62,5 37,5 0 75 25 0 47 41,2 11,8 78,6 21,4 0
Т-х абс. 37,5 50 12,5 66,7 25 8,3 47 41,2 11,8 57,1 35,7 7,1
Т-суп абс. 62,5 25 12,5 83,3 8,3 8,3 64,7 35,3 0 50 21,4 28,6
ИРИ 37,5 50 12,5 8,3 91,7 0 17,6 64,7 17,6 35,7 57,1 7,2
>1К 50 50 0 75 16,7 8,3 88,2 5,9 5,9 71,4 7,1 21,4
Н1Л-ОК 14,3 57,1 28,6 60 40 •0 ' 26,7 73,3 6,7 27,3 54,5 18,2
А - процент больных, у которых произошло снижение исследуемого показателя по сравнению с исходом.
Б - процент больных, у которых произошло повышение исследуемого показателя по сравнению с исходом.
В - процент больных, у которых исследуемый показатель не изменился по сравнению с исходом.
Таблица 6. Динамика изменений основных иммунологических показателей кардиохирургических больных по суткам после операции в сравнении с исходом,
Показатель 2 -3 сути (8 чел. и 4-5 сутки (12 чел.) 7-8 сутки (17 чел.) 14-15 сутки (14 чел.)
А % Б % В % А % Б % В% А % Б % В % А % Б % В %
Влф абс. 37,5 62,5 0 58,3 33,3 8,3 29,4 70,6 0 57,1 42,9 0
1гО 50 12,5 37,5 16,7 8,3 75 17,6 29,4 53 37,5 28,6 33,9
1гА 37,5 12,5 50 33 50 12 35,3 58,8 5,9 14,3 50 35,7
1гМ 12,5 62,5 25 50 16,7 33,3 41,2 17,6 41,2 57,1 14,3 28,6
нф. абс. 0 100 0 25 75 0 17,6 76,5 5,9 21,4 71,4 7,1
фаг. % 25 25 50 50 41,7 8,3 41,2 41,2 17,6 28,6 50 21,4
фаг. число 62,5 25 12,5 66,7 25 8,3 70,6 29,4 0 35,7 42,9 21,4
АФП 0 100 0 41,7 58,3 0 29,4 52,9 17,6 28,6 50 21,4
А - процент больных, у которых произошло снижение исследуемого показателя по сравнению с исходом.
Б - процент больных, у которых произошло повышение исследуемого показателя по сравнению с исходом.
В - процент больных, у которых исследуемый показатель не изменился по сравнению с исходом.
Так, при рассмотрении средних показателей содержание абсолютного количества Т-лимфоцитов на 2-3 сутки после операции не отличалось достоверно от исходного уровня. При индивидуальном анализе выявилось, что на 2-3 сутки у
62,5% больных происходит снижение абсолютного содержания Т-лимфоцитов, хотя их уровень остается все же выше уровня нормы.
При анализе средних показателей на 2-3 сутки после операции была выявлена тенденция к повышению Т-хелперов, а Т-супрессоры в этот период не отличались в среднем от исходного уровня.
Индивидуальный анализ показал, что на 2-3 сутки после операции действительно была тенденция к повышению Т-хелперов (у 50% больных Т-хелперы были выше исходного уровня). Однако у 37,5% больных произошло снижение этого показателя. Т-супрессоры в этот период в общей сложности были низкими у 62,5% больных. Кроме того, было выявлено, что исходно высокие Т-супрессоры на 2-3 сутки после операции снижались, но у большинства больных оставались все же выше нормального уровня. На 4-5 сутки, как показал индивидуальный анализ, Т-супрессоры продолжали снижаться, но у 16,7% больных их уровень был выше нормы, а у некоторых больных произошло даже увеличение исходно высоких Т-супрессоров. На 7-8 сутки Т-супрессоры были выше исходного уровня у 23,1% больных. Кроме того, индивидуальный анализ выявил, что исходно низкие Т-хелперы у половины больных на 4-5 сутки повысились, а у другой половины больных произошло их снижение. Снижение исходно низких Т-хелперов в послеоперационном периоде также как и повышение исходно высоких Т-супрессоров, является неблагоприятным фактором и может создавать потенциальные условия для возможности возникновения тех или иных осложнений воспалительного характера.
В настоящее время показано, что отсутствие адекватного ответа со стороны Т-хелперов по механизму обратной связи стимулирует клетки-продуценты фактора некроза опухолей- ключевого медиатора иммунных и воспалительных реакций (Beutler В., Cerami А., 1987, Chiristou NV., 1989, Marcs J.D. et al., 1990). Такие эффекты ФНО, как ингибирование синтеза коллагена и активация коллагеназы, являются непосредственной причиной поражения эндокарда и клапанов сердца.
С помощью индивидуального анализа удалось выявить, что наибольшее количество больных, у которых содержание Т-хелперов было снижено, наблюдалось на 4-5 и 14-15 сутки после операции.
По средним данным к 14 суткам Т-супрессоры в общем достоверно не отличались от исходного уровня.
Индивидуальный анализ показал, что к 14-15 суткам только у 28.6% больных Т-супрессоры возвращались к исходному уровню, у 50%- были ниже исходного уровня, а у 21,4%- повысились.
По средним данным в послеоперационном периоде фагоцитарная функция нейтрофилов не отличалась от исходного уровня. С помощью индивидуального анализа было обнаружено, что в послеоперационном периоде значительно нарушается фагоцитарная функция нейтрофилов. Наибольший процент снижения фагоцитирующих нейтрофилов был на 4-5 сутки после операции (у 50% больных). Но на протяжении всего послеоперационного периода у большей час.ти больных происходило снижение поглотительной функции нейтрофилов, которое восстанавливалось только к 14-15 суткам.
Проведенные исследования выявили фазовый характер изменений иммунного статуса кардиохирургических больных в зависимости от сроков после операции.
Наиболее критическим является период 4-5 суток после операции, когда у значительного числа больных отмечается снижение всех клеточных субпопуляций лимфоцитов, а также дисбаланс в содержании сывороточных иммуноглобулинов.
Изменения иммунного статуса, связанные с воздействием сопровождающих операцию* факторов в ранние сроки послеоперационного периода (2-3, 4-5 сутки) могут усугублять имеющиеся у этих больных исходные нарушения, которые бывают различными в зависимости от этиологии и вида порока, степени недостаточности
кровообращения. Проведенный индивидуальный анализ выявил неоднородность характера и разнонаправленность иммунологических нарушений у разных больных. Особенно это проявляется у больных с развившимися инфекционными осложнениями в послеоперационном периоде. Динамика иммунологических покзателей при осложненном послеоперационном течении приведена на рис.5.
Больной М-н, 44лет. Клинический диагноз: Инфекционный эндокардит, подострое течение. Митрально-аортальный порок сердца. НК 2А, ФК 4.
В исходе у больного (см. иммунограмму) отмечалась значительная активация всех звеньев иммунитета: клеточного, гуморального, фагоцитарного звена с резко выраженным дисбалансом соотношения иммунорегуляторных субпопуляций Т-хелперов и Т-супрессоров (ИРИ=0,73). Такая активация иммунной системы была обусловлена наличием у больного инфекционного эндокардита.
У данного больного послеоперационный период протекал очень тяжело. Развились острый гнойный трахеобронхит, полиорганная недостаточность и сепсис, что и явилось причиной летального исхода.
В дооперационном периоде у этого больного иммунная система находилась в значительном напряжении, что было вызвано длительным антигенным раздражением. Операционная травма явилась дополнительной нагрузкой на функциональные' возможности иммунной системы. В конечном итоге произошел срыв ее резервных возможностей. Это отчетливо показывает иммунограмма на 21 сутки после операции, где видно, что несмотря на высокие функциональные показатели клеточного и гуморального звеньев иммунитета (увеличено количество рецепторов к ИЛ-2 и НЬА-ОЛ рецепторов), абсолютное количество всех субпопуляций лимфоцитов снижено и сохраняется дисбаланс в содержании Т-хелперов и Т- супрессоров.
Этот пример еще раз подтверждает, что больные с бак. эндокардитом составляют группу риска по возможности развития инфекционных осложнений после операции и им необходима предоперационная подготовка, включающая в комплексное лечение иммунокорригирующие препараты.
Таким образом, можно сделать вывод, что при формировании групп риска возможных инфекционных осложнений в до и после операционном периоде , более правильной является тактика индивидуального подхода анализа имеющихся изменений иммунного статуса больных с целью выбора оптимальной иммунокоррекции для нормализации этих нарушений.
3. Динамика иммунологических показателей у кардиохирургических больных в условиях применения иммуномодуляторов.
Практика применения иммуномодуляторов в комплексном лечении кардиохирургических больных еще невелика. В последнее время в литературе появились отдельные публикации о возможности использования в качестве иммунокорректоров таких препаратов, как миелопид и иммунофан, однако препараты интерферонового ряда для этих целей у данной категории больных не применялись. С этой целью у кардиохирургических больных в составе комплексного лечения послеоперационного периода были использованы отечественные препараты интерферона-а (лейкинферон и вйферон 500) и миелопид.
Проведенный на трех группах кардиохирургических больных анализ применения в качестве иммунокорректоров лейкинферона (Лф), виферона (Вф) и миелопида (М.) показал, что все эти препараты обладают достаточно выраженным иммуномодулирующим эффектом.
Однако, при сравнении иммунокорригирующих свойств двух интерферонсодержащих препаратов Лф и Вф создается впечатление, что иммуномодулирующий эффект у Лф выражен несколько больше.
Так, при использовании Лф как самостоятельного иммунокорректора и в составе комбинированной иммунокорригирующей терапии с аферезными методами, наблюдался четко выраженный иммуномодулирующий эффект в отношении исходно низких и исходно высоких показателей клеточного, гуморального и фагоцитарного звеньев иммунитета.
Например, такие иммунологические показатели, как Т-лимфоциты, Т-хелперы, Т-супрессоры, В-лимфоциты, ИРИ, процент фагоцитирующих нейтрофилов, фагоцитарное число, АФП, которые были до применения Лф выше нормального уровня, после курса Лф снижались практически у всех больных. Если же эти показатели до применения Лф были ниже уровня нормы, то после курса Лф они повышались также почти у всех больных.
В отношении исходно нормальных вышеуказанных показателей со стороны Лф эффект был различным. У части больных исходно нормальные показатели клеточного, гуморального и фагоцитарного звеньев иммунитета после применения Лф не изменялись, у некоторых больных- снижались, а у некоторых- повышались.
Необходимо отметить, что в результате применения Лф имелась тенденция к снижению исходно высоких крупномолекулярных ЦИК, а исходновысокие низкомолекулярные ЦИК снижались у всех обследуемых больных.
При использовании в качестве иммунокорректора Вф, также наблюдался иммуномодулирующий эффект. Однако, в отношении таких показателей клеточного иммунитета, как Т-лимфоциты, Т-хелперы, Т-супрессоры этот эффект был выражен не всегда четко. У большей части больных исходно высокие указанные показатели-снижались, а исходно низкие- повышались. Но была небольшая часть больных, у которых иммуномодулирующего действия препарата в отношении вышеуказанных показателей клеточного иммунитета получить не удалось.
Более четко выраженный иммуномодулирующий эффект в отношении показателей клеточного звена иммунитета со стороны Лф может быть связан с тем, что в состав 'этого препарата входят дополнительно цитокины первой фазы иммунного ответа, улучшающие кооперацию и взаимодействие иммунокомпетентных клеток.
Кроме того, Лф применялся в инъекциях, а Вф в свечах, что могло оказать • влияние на особенности действия этих препаратов.
Нужно отметить, что положительным качеством Вф является то, что в состав этого препарата входят антиоксиданты, что позволяет получить дополнительно мембраностабилизирующий эффект при его применении.
В отношении показателей гуморального (В-лимфоциты) и фагоцитарного звеньев иммунитета (процент фагоцитирующих нейтрофилов, фагоцитарное число, АФП) под действием Вф наблюдался четкий иммуномодулирующий эффект.
В отношении ЦИК в результате применения Вф отмечалась тенденция к снижению исходно повышенных крупно- и низкомолекулярных ЦИК. Динамика исходно нормальных ЦИК после применения Вф была различной, но чаще происходило увеличение ЦИК.
Кроме того, следует отметить, что при использовании как Лф, так и Вф, отмечался иммуномодулирующий эффект в отношении содержания сывороточных иммуноглобулинов всех классов. Однако, необходимо учесть, что практически всем больным в послеоперационном периоде вводятся гипериммунные растворы (нативная, антистафилококковая, антисинегнойная плазма и др.), которые являются донаторами сывороточных иммуноглобулинов. А это может оказывать влияние на динамику собственных сывороточных иммуноглобулинов после применения иммунокорригирующих препаратов. Поэтому истинную динамику собственных сывороточных иммуноглобулинов под действием иммунокоррекции определить трудно.
Кроме того, под влиянием Вф отмечалась тенденция к увеличению
относительного содержания натуральных киллеров, что говорит об активации цитотоксической активности лимфоцитов. Также, как правило, в результате применения Вф увеличивалось количество НЬА-ОИ рецепторов на лимфоцитах, что указывает на активацию функций иммунной системы под воздействием препарата.
Эффект Лф в отношении вышеуказанных показателей был неоднородным.
Исходно высокие натуральные киллеры либо не изменялись, либо снижались, а исходно нормальные или исходно сниженные натуральные киллеры в результате использования препарата имели тенденцию к повышению. Такая же тенденция наблюдалась и со стороны количества НЬА-ОЯ рецепторов на лимфоцитах под воздействием Лф. Это говорит о том, что в отношении данных показателей Лф также проявляет иммуномодулирующий эффект.
Как показал проведенный анализ использования М., этот препарат также обладает иммуномодулирующим действием и не только в отношении всех показателей гуморального звена иммунитета, но и в отношении всех показателей клеточного и фагоцитарного звеньев иммунитета.
Однако, следует подчеркнуть, что в отношении исходно низких иммунологических показателей иммунокорригирующий эффект М. был выражен все же более четко, чем в отношении исходно высоких иммунологических показателей всех звеньев иммунитета.
Можно также отметить, что исходно низкие и исходно нормальные натуральные киллеры под воздействием М. имели тенденцию к повышению, а исходно высокие натуральные киллеры под воздействием препарата чаще снижались, т. е. также, как и в случае применения Лф.
В качестве иллюстрации приводим несколько примеров использования Лф, Вф, М. в комплексной' послеоперационной терапии у кардиохирургических больных.
Больной С-в, 38 лет. Клинический диагноз: Ревматизм, неактивная фаза, ревматический митральный порок с преобладанием стеноза. Кальциноз митрального клапана 2 степени. Тромбоз левого предсердия, НК2А, ФК4.
26.12.94 г. Больному произведена операция протезирования митрального клапана в условиях ИК.
В послеоперационном периоде у больного развился гнойный бронхит. В состав комплексного лечения был включен Вф. До лечения Вф (см. иммунограмму № 1 от 28.12.94 г.) у больного отмечалась активация всех звеньев иммунной системы, что проявилось в увеличении содержания Т-лф, В-лф, !ЧК, повышении ША-ОЯ АГ и рецепторов к ИЛ-2 на лимфоцитах, увеличении АФП.
N9 1. Б-ной С-в 28.12.94
№ 2. Б-ной С-в 16.1.95
Лейкоцитоз
Лейкоцитоз
Отмечался выраженный дисбаланс в соотношении Т-хелперов и Т-супрессоров за счет высокого содержания Т-супрессоров, в результате чего был снижен ИРИ (0,7).
После применения Вф (см. иммунограмму № 2 от 16.01.95 г.) произошла нормализация абсолютного количества Т-лф, В-лф, АФП, уменьшился дисбаланс в соотношении Т-хелперов и Т-супрессоров за счет увеличения относительного и абсолютного количества Т-хелперов и снижения относительного и абсолютного количества Т-супрессоров. В результате этого значительно возрос ИРИ (1,64) по сравнению с исходом.
Улучшилось и клиническое состояние больного, шло разрешение гнойного бронхита.
Больной П-ев, 33 лет. Клинический диагноз: Опухоль заднего средостения.
11.03.93 г. Больному произведена операция удаления опухоли .заднего средостения.
В послеоперационном периоде у больного в течение 3 недель" происходили подъемы температуры до фебрильных цифр с ознобами, развился правосторонний плеврит. На II сутки после операции у больного (см. иммунограмму № 3 от 22.03.93 г.) отмечались резко выраженный дисбаланс в соотношении Т-хелперов и Т-супрессоров за счет значительного снижения Т-хелперов, в связи с чем ИРИ был намного меньше нормы (0,67), увеличение содержания сывороточных иммуноглобулинов всех классов, активация фагоцитарной функции нейтрофилов при снижении их поглотительной способности.
N1 3. Б-ной П-ев 22.3.93 № 4. Б-ной П-ев 5.4.93
25.03.93 г. В состав комплексного лечения больного был включен М.
После применения М. (см. иммунограмму № 4 от 05.04.93г.) нормализовалось абсолютное содержание Т-лф., увеличилось содержание Т-хелперов, а абсолютное содержание исходно повышенных Т-супрессоров снизилось, в результате этого произошло выравнивание ИРИ (1,49).
В результате проведенного лечения состояние больного улучшилось, нормализовалась температура, исчезли ознобы, отмечалось разрешение плеврита.
Больной 3-в, 48 лет. Клинический диагноз: Первичный бак. эндокардит, недостаточность митрального клапана, НК2А, ФКЗ.
До операции (см. иммунограмму № 5) у больного отмечалось значительное снижение относительного и абсолютного количества Т-лимфоцитов, Т-хелперов, Т-супрессоров, В-лимфоцитов, снижение со стороны фагоцитарного звена иммунитета. Был значительно выражен дисбаланс в соотношении Т-хелперов и Т-супрессоров (ИРИ=0,83). Как видно из иммунограммы, этот больной входил в
группу риска по возможности развития послеоперационных инфекционных осложнений. 15.10.95г. Больному произведена операция протезирования митрального клапана в условиях ИК. В раннем послеоперационном периоде, начиная с 3 суток в состав'комплексного лечения больного был включен Лф по схеме. После применения Лф (см. иммунограмму № 6) абсолютное количество Т-лимфоцитов, Т-хелперов, Т-супрессоров, В-лимфоцитов по сравнению с исходом значительно увеличилось. Исчез дисбаланс в соотношении Т-хелперов и Т-супрессоров и нормализовался ИРИ (1,67). Произошла активция фагоцитарного звена иммунитета и натуральных киллеров. Снизилось содержание исходноповышенных низкомолекулярных ЦИК до уровня нормы.
N2 5. Б-ной 3-ев 13.11.95 N1 6. Б-ной 3-ев 22.11.95
Лейкоцитоз Лейкоцитоз
В результате проведенного комплексного лечения с включением иммуномодулятора Лф послеоперационный период у больного протекал гладко.
Швы были сняты на 12 сутки. Рана зажила первичным натяжением. На 15 сутки после операции больной был выписан из отделения.
Таким образом, проведенные исследования показали, что все три препарата обладают иммуномодулирующим действием при использовании у кардиохирургических больных в составе комплексной послеоперационной терапии и могут быть рекомендованы для коррекции вторичных иммунодефицитов с учетом исходного иммунного статуса и иммунологического контроля за эффективностью иммунокоррекции.
Выводы.
1. У больных с ревматическими пороками сердца выявлены нарушения иммуного статуса, основными проявлениями которых являются: снижение относительного количества Т-лимфоцитов на фоне повышения их активности, нарушение соотношения основных регуляторных субпопуляций Т-хелперов и Т-супрессоров преимущественно за счет повышения Т-супрессоров, увеличение содержания сывороточных 1$А и ^М.
2. Для больных с инфекционным эндокардитом харктерны более знчительные изменения иммунной системы: увеличение абсолютного содержания Т-лимфоцитов при снижении их функциональной активности, более значительный дисбаланс иммунорегуляторных субпопуляций за счет снижения Т-хелперов и повышения Т-супрессоров, снижение цитотоксической активности натуральных киллеров, увеличение содержания сывороточных 1;>А и ^М, повышение циркулирующих иммунных комплексов, нарушение фагоцитарной функции нейтрофилов, что делает данную группу больных потенциально опасной по развитию послеоперационных
инфекционных осложнений.
3. Степень недостаточности кровообращения и вид порока усугубляют нарушения иммунного статуса: по мере нарастания степени недостаточности кровообращения и сложности порока сердца увеличивается супрессия, повышается уровень сывороточного 1зА, снижается функциональная активность иммунокомпетентных клеток, вероятность для развития послеоперационных осложнений возрастает у больных с недостаточностью кровообращения 3-ей степени и сочетанными пороками сердца.
4. У 85-90% обследованных больных отмечается смешанный тип нарушений иммунной системы, главным образом, за счет активации отдельных звеньев иммунитета. Только у 13-19% из них выявлена вторичная иммунная недостаточность смешанного типа. Эти больные составляют группу риска возникновения послеоперационных осложнений и требуют индивидуального подхода к проведению профилактической иммунокоррекции.
5. Изучение динамики иммунного статуса в послеоперационном периоде выявило фазовый характер изменений иммунологических показателей. Критическими сроками возможных осложнений являются 2-3 и 4-5 сутки после операции, характеризующиеся наиболее выраженным снижением числа лимфоцитов, Т-лимфоцитов, Т-хелперов, уменьшением иммунорегулягорного индекса и активности натуральных киллеров, а также фагоцитарной функции нейтрофилов. Активация иммунной системы на 25-29 сутки сопровождается развитием поздних осложнений, что является основанием для проведения иммунокоррекции.
6. Иммуномодулирующий эффект лейкинферона более выражен у больных с дисбалансом иммунорегуляторных клеток, преимущественно за счет уменьшения числа Т-хелперов на фоне сниженного общего количества Т-лимфоцитов. Виферон окзывает иммунокорригирующее действие у больных со снижением клеточного звена иммунитета и фагоцитарной функции нейтрофилов. Применение миелопида более целесообразно у больных с резким снижением содержания лимфоцитов и их популяций, В-лимфоцитов и функции фагоцитов.
7. Выявленная высокая клиническая эффективность иммунокоррекции препаратами интерферонов-а и миелопидом позволяет рекомендовать их для применения в качестве высокофизиологичных иммунотерапевтических средств для профилактики и лечения послеоперационных осложнений у кардиохирургических больных.
Практические рекомендации.
1. Главным критерием формирования групп повышенного риска возникновения послеоперационных инфекционых осложнений помимо отягощенного анамнеза (ревматизм, инфекционный эндокардит) следует считать наличие иммуной недостаточности и дисбаланса иммунорегуляторных клеток с учетом степени и типа иммунодефицита, от которых зависит подбор способов иммунокоррекции.
2. Для проведения иммунологического обследования больных рекомендовано использование разработанной нами панели стандартизированных иммунологических тестов, в том числе комбинации МКАТ к дифференцировочным и активационным маркерам субпопуляций иммунокомпетентных клеток, позволяющая по возможности полно и быстро диагностировать вторичную иммуннологическую недостаточность.
3. Оценку изменения иммунологических показателей у больных целесообразно проводить на основе градации вторютной иммуной недостаточности по четырем степеням в соответствии с предложенным нами способом объективной Оценки степени выраженности иммунных реакций (рац. предложение % 3/96):
степень - умеренное снижение на 25% от средненормативных показателей одного ли 2-3 показателей, 2 степень- выраженные изменения 2-3 показателей от 25 до 0% от нормы, или умеренные изменения большинства из них, 3 степень - глубокие резко выраженные на 50-75% изменения 2 и более показателей или выраженные [зменения большинства показателей), 4 степень - резко выраженные (более чем на 0% от нормы) изменения большинства показателей.
4. Под смешанным типом нарушения иммунного статуса следует годразумевать наличие как сниженных показателей, так одновременно повышенных юказателей в одном и том же звене или разных звеньях иммунного ответа например, при недостаточности количественных показателей Т-звена не исключена ктивация функции имеющихся иммунокомпетентйых клеток).
5. Для назначения иммунокорригирующ(ей терапии необходима оценка о стояния трех звеньев иммунитета (клеточного, гуморального и системы тгоцитов) до операции и в критические сроки послеоперационного периода (2-3 и -5 сутки, в период повышения температуры, первичного положительного бак. нализа и др.). Показатели иммунного статуса сопоставляются не с донорскими араметрами иммунитета, а с исходными (до операции) показателями.
6. Выявленная высокая эффективность иммунокоррекции лейкоцитарным и екомбинантным интерферонами-а (лейкинфероном и вифероном) и миелопидом [озволяет рекомендовать их для применения в качестве высокофизиологичных [ммунотерапевтических средств для прфилахтики и лечения послеоперационных сложнений у кардиохирургических больных. Более целесообразным является рименение лейкинферона у больных с дисбалансом иммунорегуляторных клеток, иферона- при снижении функции фагоцитов, миелопида- при резком снижении исла лимфоцитов и их субпопуляций, B-лимфоцитов, функции фагоцитов.
Список работ, опубликованных по теме диссертации.
1. Иммуномодулирующее действие перфузатов ксеноселезенки у больных с нойносептическими осложнениями. / М. Сб. научн. трудов ММСИ им. Семешко, 993, С. 32-34 (соавт. Серов В.Н., Сусков В.И.).
2. В1юричные иммунодефицита у кардиохирургических больных и способы их оррекции. / Труды НИИ клинической и экспериментальной иммунологии, 1994,
45 (соавт. Беляев Д.Л., Кузнецов В.П., Сускова B.C.).
3. Профилактика и лечение послеоперационных инфекционных осложнений ротивовирусным препаратом' арбидол. / II Российский национальный конгресс Человек и лекарство", 1995, С. 192 (соавт. Сускова B.C., Ермакова Л.П., абриэлян Н.И.).
4. Иммунокоррекция лейкинфероном у больных реанимационных отделений ирургических стационаров. / II Российский национальный конгресс "Человек и екарство", 1995, С. 310 (соавт. Кузнецов В.П., Струсов В.В., Беляев Д.Л.).
5. Иммунодефицитные состояния у кардиохирургических больных и способы х коррекции. / "Транплантология и искусственные органы", 1995, №2, С. 80 :оавт. Шальнев Б.И., Цыпин А.Б., Сускова B.C. и др.).
6. Иммунокоррекция лейкинфероном больных хирургического профиля, а акже при онкологических и инфекционных заболеваниях. / "Транплантология и скусственные органы", 1995, №2, С. 80-81 (соавт. Семеновский М.Л., Кузнецов ¡.П., Беляев Д.Л., Бабаянц A.A., Сускова B.C.).
7. Коррекция вторичных иммунодефицита ых состояний у ардиохирургических больных арбидолом. / "Факторы клеточного и гуморального ммунитета при различных физиологических и патологических состояниях.", Тез. окл. XII Российской научной конф., Челябинск, 1995, С. 107 (соавт. Сускова B.C., рмакова Л.П., Габриелян Н.И. и др.).
8. Иммунологический мониторинг при иммунокоррекции вторичных
иммунодефицитных состояний препаратами интерферона у кардиохирургических больных. / "Иммунологический мониторинг патологических состояний и иммунореабилитация", Тез. докл. всероссийской конференции, М., 1995, С. 201-202 (соавт. Сускова B.C., Емец В.И., Ермакова JI.I1. и др.).
9. Инфекционные осложнения при обходе левого желудочка сердца механическим насосом / "Транплантология и искусственные органы", 1996, (в печати), (соавт. Толпекин В.Н., Габриелян Н.И., Сускова B.C.).
10. Применение иммуномодулирующих препаратов для коррекции вторичных иммунодефицитов у кардиохирургических больных. / III Российский национальный конгресс "Человек и лекарство", 1996, С. 216 (в соавт. Сускова B.C., Шальнев Б.И., Ермакова Л.П., Габриэлян Н.И.).