Введение к работе
Одной из важнейших медико-социальных проблем современности, бесспорно, является ВИЧ-инфекция. Пандемия ВИЧ-инфекции, охватившая практически все страны мира, является одной из наиболее острых проблем, представляющих угрозу здоровью населения и наносящих значительный экономический ущерб. На фоне уже имеющейся на Юге России большой группы детей, инфицированных парентерально во время нозокомиальной вспышки 1988-1989 г.г., в последние годы отмечается быстрый рост числа ВИЧ-инфицированных среди взрослого населения - как наркоманов, так и социально благополучных людей, инфицированных гетеросексуальным путем, что, несомненно, приведет к увеличению количества детей, зараженных вертикальным путей (Симованян Э.Н., 2004; Покровский В.В., 2006; De Konig К. et al., 2005). Несмотря на значительные успехи современных технологий в клинической иммунологии и фармакологии, гетеросексуальный путь передачи вируса иммунодефицита человека в последние годы занимает лидирующие позиции в структуре заболеваемости ВИЧ-инфекцией (Караулов А.В.,2002; Манько В.М., Петров Р.В, Хаитов Р.М., 2002, 2005). Патологический процесс при половом пути передачи разворачивается в барьерных тканях и связан с осуществлением эффекторных иммунных реакций. Для иммунного аппарата барьерных тканей характерен симбиоз лимфоидных клеток барьерных тканей - эпителиальных клеток - с лимфоцитами, прежде всего, с Т-лимфоцитами, локализующимися в межэпителиальных пространствах наружных слоев слизистых оболочек, что имеет аналогию лишь в центральном органе иммунной системы - тимусе (Ярилин А.А.,2000; Дъяконова В.А., 2002). Эпителиальные клетки слизистых выполняют барьерную и секреторную функции, несут на своей поверхности рецепторы к цитокинам - IFN-g, IL-4,IL-17,TGF-b. что является предпосылкой для их вовлечения в иммунные процессы (D.Anderson,2000; Goldmeier D., 2005).
Учитывая вышеизложенное, не вызывает сомнений значимость изучения нарушений местного мукозального иммунитета, и, в частности, роль секреторных антител. Повышение микробицидной активности слизистой влагалища женщин при гетеросексуальных контактах с ВИЧ-инфицированными партнерами представляется наиболее перспективным путем защиты от инфицирования женщин репродуктивного возраста, живущих в устойчивом браке с ВИЧ-серопозитивными мужчинами и желающих родить здорового ребенка (Сенаторова Л.В.,2006 Anderson J.R., et al.,2005).
Кроме того, в последние годы появилось немало работ, указывающих на возможность мутации вируса иммунодефицита человека (Хоффман К., Рокстро Ю., 2005). Вместе с тем вопросы вариабельности вирусного генома и возможности возникновение резистентности вируса к антиретровирусной терапии мало изучены.С этой точки зрения весьма интересным представляются проблемы изучения динамики иммунопатогенеза ВИЧ-инфекции с позиций сегодняшнего дня – выявление иммунопатологических сдвигов в процессах активации, пролиферации и апоптоза иммунокомпетентных клеток. Расшифровка тончайших механизмов иммунопатогенеза ВИЧ-инфекции представляется чрезвычайно актуальной для определения скорости его прогрессии, выбора адекватной схемы терапии и контроля эффективности лечения, прогнозирования неуклонно-прогредиентного течения вплоть до гибели больного (Л.П.Сизякина и соавт., 2005).
Таким образом, остаются дискуссионными многие проблемы ВИЧ-инфекции: меняются ли параметры адаптивного иммунного ответа у больных в зависимости от времени инфицирования? С какими факторами связано формирование скорости прогрессирования инфекционного процесса? Возможно ли применение иммуномодуляторов в комплексе антиретровирусной терапии и каковы критерии для их назначения? Эти и многие другие нерешенные вопросы и определили цель настоящего исследования
Цель исследования:
Выявление особенностей иммунопатогенетических механизмов ВИЧ-инфекции, формирующихся при инфицировании различными субтипами (А и G), определение факторов, обуславливающих формирование различных вариантов скорости прогрессирования заболевания, тяжести его течения в различные временные периоды инфицирования, а также разработка показаний и оценка возможности и эффективности использования иммуномодуляторов как в терапевтических, так и в превентивных целях.
Задачи исследования
1.Выявить девиации процессов активации, дифференцировки, пролиферации, апоптоза и эффекторных функций иммунокомпетентных клеток у инфицированных различными субтипами (А и G) вируса иммунодефицита человека за 12-летний период наблюдения в динамике развития инфекционного процесса.
2.Исследовать процессы активационно-индуцированного апоптоза иммунокомпетентных клеток как основного иммунопатогенетического механизма Т-клеточного истощения и ведущего патогенетического синдрома иммуносупрессии при ВИЧ-инфекции.
3.Выявить характер иммунопатологических сдвигов у инфицированных различными субтипами вируса иммунодефицита человека в зависимости от времени инфицированности, скорости прогрессии ВИЧ-инфекции, присоединения СПИД-ассоциированных заболеваний у детей из нозокомиальных очагов заражения, а также взрослых ВИЧ-инфицированных больных.
4.Изучить ассоциированность антигенов HLA-системы с возможностью инфицирования вирусом иммунодефицита человека субтипом А и субтипом G; определить иммуногенетические признаки предрасположенности и устойчивости к инфицированию.
5. Разработать и внедрить в практику здравоохранения способы превенции серонегативных по ВИЧ-инфекции женщин, живущих в устойчивом браке с ВИЧ-серопозитивными мужчинами и желающими родить здорового ребенка.
6. Определить параметры назначения и критерии эффективности иммуномодуляторов у ВИЧ-инфицированных женщин с сопутствующими неспецифическими воспалительными заболеваниями гениталий.
Научная новизна исследования:
1. Выявлены изменения этапов активации, дифференцировки, пролиферации и эффекторных функций в формировании адаптивного иммунного ответа у больных, инфицированных субтипом А вируса иммунодефицита человека при переходе из стадии ГЛАП в пре-СПИД и СПИД, инфицированных в период 1996-2001 г.г. и в период 2002-2007г.г. а также особенности при быстром или медленном варианте прогрессирования инфекционного процесса.
2. Установлены изменения в формировании адаптивного иммунного ответа у больных, инфицированных субтипом G ВИЧ-1 в разные временные периоды – 1996-2001г.г. и 2002-2007г.г. с быстрым и медленным вариантом течения ВИЧ-инфекции в стадиях ГЛАП, пре-СПИД, СПИД
3. Верифицированы иммуногенетические признаки ассоциированности с ВИЧ-инфекцией и определены наиболее значимые показатели относительного риска антигенов и фенотипов HLA-системы человека для прогнозирования скорости и тяжести течения заболевания при инфицировании субтипом А и субтипом G вируса иммунодефицита человека.
4.Выявлены механизмы повышения фагоцитарной, цитотоксической активности и адгезии у ВИЧ-инфицированных больных при воздействии иммуномодуляторов и обоснованы принципы их назначения в комплексе с антиретровирусной терапией.
5. Впервые изучены механизмы воздействия топических микробицидов на мукозальный иммунитет и их резорбтивное воздействие на параметры иммунного статуса и обоснованы принципы превенции микробицидами серонегативных по ВИЧ-инфекции женщин, живущих в устойчивом браке с ВИЧ-серопозитивными мужчинами.
Практическая значимость
1.Усовершенствованы методы прогноза скорости прогрессии и тяжести течения заболевания, а также контроля эффективности лечения.
2.Показана эффективность включения полиоксидония в комплексную антиретровирусную терапию.
3.Разработан способ превенции топическими микробицидами ВИЧ-серонега-тивных женщин, живущих в устойчивом браке с ВИЧ-серопозитивными мужчинами.
4.Определены параметры назначения иммуномодуляторов у ВИЧ-инфицированных женщин, страдающих неспецифическими воспалительными заболеваниями гениталий в сочетании с сопутствующими гнойно-септическими осложнениями (абсцессы мягких тканей, бактериальные пневмонии, флебиты и др.)
Полученные результаты могут быть использованы при прогнозировании динамики инфекционного процесса и анализе эффективности антиретровирусной терапии в инфекционных стационарах, лечебных и лечебно-профилактических учреждениях, чтопозволит повысить уровень лечебно-диагностического процесса и качество жизни ВИЧ-инфицированных больных.
Основные положения, выносимые на защиту:
1. У больных, инфицированных субтипом G и субтипом А с быстрым вариантом течения заболевания, уже на ранних стадиях инфекционного процесса нарушаются этапы активации, пролиферации, эффекторных функций лимфоцитов и процессов апоптоза. Однако у больных, инфицированных субтипом G, более выражены процессы нарушения апоптоза, а у больных, инфицированных субтипом А – этапы дифференцировки иммунокомпетентных клеток. В динамике инфекционного процесса для иммунного ответа больных, инфицированных субтипом А и субтипом G, характерны дальнейшие нарушения этапов активации, дифференцировки, эффекторных и элиминационных функций иммунокомпетентных клеток, однако, при инфицировании субтипом G в большей степени выражена супрессорная активность, более выражено падение ИРИ, большая несостоятельность иммунокомпетентных клеток (ИКК), обладающих противовирусной активностью.
2. Для адаптивного иммунного ответа больных, инфицированных субтипом G и субтипом А с медленным вариантом прогрессии заболевания, характерны однонаправленные иммунопатологические сдвиги. Однако, у больных, инфицированных субтипом G, они более выраженны – субпопуляционное перераспределение ИКК, верифицируемое увеличением клеток с супрессорно-цитотоксической активностью, снижение количества клеток с противовирусной активностью, увеличение количества лимфоцитов, несущих маркер повышенной готовности к апоптозу, что свидетельствует о более выраженных нарушениях этапов активации и дифференцировки иммунокомпетентных клеток у больных, инфицированных субтипом G.
3.У больных, инфицированных в период 1996-2001г.г. субтипом G ВИЧ с быстрым вариантом течения инфекционного процесса, критериями быстрого прогрессирования являются повышенная уже на ранних стадиях инфекционного процесса готовность к апоптозу, нарушение этапов пролиферации и эффекторных функций иммунокомпетентных клеток.
Для адаптивного иммунного ответа больных, инфицированных в период 2002-2007 г.г. субтипом G ВИЧ с быстрым вариантом прогрессирования характерно уже в стадии ГЛАП нарушение этапов активации, пролиферации и дифференцировки иммунокомпетентных клеток. При прогрессировании процесса и переходе в стадию пре-СПИД и СПИД присоединяется нарушение эффекторных функций и увеличивается готовность к апоптозу.
4.Ведущим в формировании адаптивного иммунного ответа больных, инфицированных в период 1996-2001г.г. субтипом G с медленным вариантом прогрессирования является на ранних этапах заболевания нарушение процессов дифференцировки и пролиферации иммунокомпетентных клеток и только на более поздних стадиях – нарушение процессов апоптоза и эффекторных функций.
У больных, инфицированных в 2002-2007 г.г.с медленным вариантом прогрессии, также выявлено нарушение процессов дифференцировки и пролиферации, однако менее выраженное в стадии ГЛАП. На поздних стадиях инфекционного процесса констатированы нарушения этапов активации, апоптоза эффекторных и элиминационных функций иммунокомпетентных клеток.
5. Для иммунного статуса больных, инфицированных субтипом А в период 1996-2001 г.г. с быстрым вариантом прогрессии характерно уже в стадии ГЛАП нарушение этапов дифференцировки, пролиферации и апоптоза. В динамике инфекционного заболевания на более поздних стадиях присоединяются нарушения процессов активации и эффекторных функций.
Для инфицированных в поздние сроки – 2002-2007г.г. иммунопатологические сдвиги свидетельствуют о нарушении процессов активации, дифференцировки и пролиферации уже в стадии ГЛАП. Повышенная готовность иммунокомпетентных клеток к апоптозу менее выражена, чем у больных, инфицированных в период 1996-2001. В стадиях пре-СПИД и СПИД выявлены нарушения эффекторных функций иммунокомпетентных клеток.
6. Параметры иммунного статуса больных, инфицированных субтипом А в период 1996-2001 г.г. с медленным вариантом течения характеризуются нарушением процессов активации и дифференцировки иммунокомпетентных клеток. На стадии СПИД регистрируются нарушение пролиферативной активности и эффекторных функций иммунокомпетентных клеток.
7. У больных, инфицированных субтипом А в период 2002-2007 г.г. с медленным вариантом прогрессии в стадии ГЛАП выявлены нарушения этапов активации и дифференцировки, выраженные менее значимо, чем у больных с быстрым вариантом прогрессии. В динамике развития заболевания на более поздних этапах инфекционного процесса выявляются усиление деструкции процессов дифференцировки и эффекторных функций.
8.Повышенная частота встречаемости антигенов HLAВ41, фенотипов В7В41,В12В41, В13В41, гаплотипов А2В41, А3В41, А9В41, А10В41, . у больных, инфицированных субтипом А вируса иммунодефицита человека, свидетельствует о наличии иммуногенетических специфичностей HLA-системы и ассоциированности с ВИЧ-инфекцией. Прогнозировать возможность существования ассоциированности ВИЧ-инфекции, субтип G, с иммуногенетическими специфичностями HLA-системы позволяют особенно высокие критерии относительного риска фенотипов HLA-системы: В13В21, В16В40, DR3DR7; гаплотипов: А9В41,А11В8, А28В8. Выявленные характеристики HLA-фенотипа указывают на наиболее высокий риск развития заболевания и могут быть использованы в качестве дополнительных критериев, определяющих скорость прогрессии инфекционного процесса и прогноз заболевания.
9.Превенция топическими микробицидами ВИЧ-серонегативных женщин из дискордантных супружеских пар приводит к активации параметров мукозального иммунитета слизистой влагалища – резидентных макрофагов, экспрессирующих Fc- и C3b-рецепторы, усилению кислородзависимого метаболизма и увеличению адаптационных ресурсов, усилению синтеза секреторного IgA, снижению микробной обсемененности влагалища.
10.Топические микробициды при превентивном использовании у ВИЧ-серонегативных женщин при местном применении обладают также резорбтивным иммунотропным эффектом, приводящим к повышению метаболической активности моноцитов крови и экспрессии рецепторов FcR и C3bR; нормализации содержания и устранение дисбаланса иммунорегуляторных субпопуляций лимфоцитов, повышению количества клеток, экспрессирующих маркеры ранней и поздней активации, а также количества CD16+- и CD56+-лимфоцитов, оптимизации экспрессии рецепторов CD119+, CD124+ и CD120+, нормализации содержания сывороточных иммуноглобулинов и восстановление адаптационных резервов нейтрофилов.
11.Применение иммуномодуляторов в виде вагинальных суппозиториев у ВИЧ-инфицированных женщин, страдающих неспецифическими воспалительными заболеваниями гениталий, приводит к снижению микробной обсемененности влагалища, исчезновению признаков кольпита и цервицита, снижению провирусной нагрузки резидентных макрофагов слизистой влагалища и вирусной нагрузки вагинального секрета, усилению экспрессии FcR и C3bR на мембране резидентных макрофагов, повышению кислородзависимого метаболизма, усилению синтеза секреторного IgA.
Апробация работы
Основные материалы диссертации доложены на III-й научной сессии Ростовского государственного медицинского университета (Ростов-на-Дону, 2000); Y дни иммунологии в Санкт-Петербурге, (2000); XIII интернациональной конференции по ВИЧ-инфекции (Дурбан, 2000); XII Конгрессе «AIDS» (Barselona, 2002); Y конгрессе Российской ассоциации аллергологов и клинических иммунологов (Москва, 2002); IХ и Х Российском национальном конгрессе «Человек и лекарство» (Москва 2002 и 2003); научно-практической конференции Юга России «Актуальные проблемы клинической иммунологии, аллергологии и иммунореабилитологии» (Пятигорск, 2002); международной конференции «Microbicides-2002» (Антверпен, 2002); научно-практической конференции «Иммуномодуляторы. Современные аспекты применения в практической медицине» (Санкт-Петербург, 2003); Y съезде иммунологов и аллергологов СНГ (Санкт-Петербург, 2003); 1-ой Всероссийской конференции по иммунотерапии (Сочи-Дагомыс, 2003); научно-практической конференции «Актуальные вопросы акушерства, гинекологии и педиатрии» (Ростов-на-Дону, 2004); II научно-практической конференции Южного Федерального округа «Актуальные проблемы клинической иммунологии, аллергологии» (Пятигорск, 2004); международной конференции «Microbicides- 2004» (London, UK, 2004); VIII конгрессе «Современные проблемы аллергологии, иммунологии и иммунофармакологии» (Москва, 2006); V Всемирном конгрессе по иммунопатологии и аллергии (Москва, 2007); национальной конференции «Аллергология и иммунология – междисциплинарные проблемы» (Москва, 2008); V Объединенном иммунологическом форуме (Санкт-Петербург, 2008).
Внедрение результатов:
Материалы диссертации включены в лекции и семинарские занятия на кафедре клинической иммунологии и аллергологии ФПК и ППС, а также в практическую деятельность НУПК «Клиническая иммунология» ГОУ ВПО Ростовского государственного медицинского университета; используются в работе городской иммунологической лаборатории (для исследования на ВИЧ-инфекцию) и в лечебном процессе в Центре по профилактике и борьбе со СПИД и инфекционными заболеваниями по Ростовской области и I инфекционном отделении БСМП-1 г. Ростова-на-Дону.
Объем и структура диссертации:
