Содержание к диссертации
Введение 5
1. Обзор литературы 10
1.1. Факторы специфического противогриппозного иммунитета 10
1.1.1. Гуморальный иммунный ответ 10
1.1.2. Клеточный иммунный ответ 17
1.1.3. Цитокины, участвующие в развитии противогриппозного иммунитета
1.2. Основные факторы, влияющие на поствакцинальный иммунный ответ
1.2.1. Влияние возраста на иммунный ответ, индуцируемый ЖГВиИГВ
1.2.2. Тп1/Т1і2-дихотомия в регуляции поствакцинального иммунного ответа
2. Материалы и методы исследования 42
2.1. Вакцины 42
2.2. Вакцинируемые контингента и схемы иммунизации 43
2.3. Определение уровня антигемагглютинирующих сывороточных антител
2.4. Определение уровня сывороточных антител разных классов и подклассов
2.5. Определение IgA-антител в СВДП 46
2.6. Оценка пролиферативной активности лимфоцитов 47
2.7. Определение уровня цитокинов 48
2.8. Статистические методы 51
3. Результаты собственных исследований 52
3.1. Поствакцинальный иммунный ответ у пожилых людей старше 65 лет
3.1.1. Гуморальный иммунный ответ 52
3.1.2. Клеточный иммунный ответ 5 8
3.2. Сравнительный анализ поствакцинального иммунного ответа у пожилых и молодых людей
3.2.1. Гуморальный иммунный ответ 72
3.2.2. Клеточный иммунный ответ 80
3.3. Поствакцинальный иммунный ответ у детей 87
4. Обсуждение полученных результатов 95
Выводы 108
Список литературы 109
Введение к работе
Актуальность проблемы. Грипп в глобальном масштабе наносит значительный урон здоровью населения и экономике. В настоящее время одним из самых эффективных методов борьбы с этой инфекцией является вакцинация [83, 128, 147]. В США и странах Запада более 30 лет применяется инактивированная парентеральная гриппозная вакцина (ИГВ). Альтернативой ИГВ является отечественная живая холодоадаптированная реассортантная интраназальная гриппозная вакцина (ЖГВ), разработанная в ГУ НИИЭМ РАМН в середине 70-х гг. прошлого века [1]. Позднее подобная, но не идентичная вакцина создана в США [129].
Важнейшим критерием качества вакцин является их иммуногенность. Количественные показатели иммуногенности напрямую связаны с возрастной недостаточностью иммунной системы у детей и пожилых лиц. С точки зрения тяжести и частоты поражения гриппом эти возрастные контингенты отнесены к группам повышенного риска [74, 154]. Поэтому разработка для них оптимальных схем вакцинации особенно актуальна. В этом направлении ведутся активные исследования [36, 77, 116, 139, 166].
Показано, что иммунизация людей старше 65 лет стандартной дозой ИГВ низкоэффективна в отношении индукции у них системного и локального иммунитета [81, 94]. Сочетанная иммунизация ЖГВ+ИГВ приводит к усилению гуморального иммунного ответа у престарелых людей [165]. В 1994-1998гг. проведено специальное российско-американское исследование по сравнению способности разных схем иммунизации ЖГВ и ИГВ индуцировать гуморальный иммунный ответ у людей старше 65 лет. В итоге среди изученных шести схем вакцинации оптимальным вариантом признано сочетанное введение ЖГВ+ИГВ с последующей ревакцинацией ЖГВ через 1 месяц [5, 14, 147]. Однако в то время авторам не удалось исследовать ряд важных моментов. Так, они не определяли клеточный иммунитет и уровень продукции основных иммунорегуляторных цитокинов, не изучали в сравнительном плане пролонгированность разных факторов поствакцинального иммунитета и их стимуляционную сочетанность, не оценивали отдельно иммуногенную значимость вакцинации и ревакцинации и, наконец, не сопоставляли количественные параметры поствакцинального иммунного ответа у молодых и пожилых лиц.
Как уже упоминалось, помимо пожилых людей к группе повышенного риска по заболеваемости гриппом относятся дети. В России до проведения настоящего исследования эти контингенты прививались двукратно специальным детским вариантом ЖГВ, который отличается от взрослого варианта донором аттенуации, используемым при создании вакцинных штаммов вирусов гриппа А [2]. Иммуногенность ЖГВ для детей оценена только с позиции стимуляции сывороточных антител. Вопрос о способности этого препарата индуцировать локальный иммунитет остается открытым. Кроме того, наличие двух доноров аттенуации создает определенные трудности при производстве ЖГВ, а двукратная иммунизация детей приводит к снижению числа ревакцинируемых по отношению к числу вакцинируемых. В этой связи был необходим поиск упрощенной схемы противогриппозной вакцинации детей.
Настоящая работа посвящена изучению перечисленных выше актуальных вопросов, связанных с возрастными особенностями формирования поствакцинального противогриппозного иммунитета.
Цель исследования: изучение особенностей развития клеточного и гуморального иммунного ответа на ЖГВ и ИГВ у людей разных возрастов.
Для достижения этой цели были поставлены следующие задачи.
1. У пожилых людей старше 65 лет, иммунизированных ЖГВ и ИГВ раздельно и в сочетании, исследовать динамику формирования клеточного пролиферативного и гуморального (циркулирующие и локальные антитела) иммунного ответа, а также продукцию IL-2 in vitro и in vivo.
2. У молодых и пожилых людей сравнить количественные параметры клеточного пролиферативного, гуморального (циркулирующие антитела : разных классов и подклассов, локальные IgA-антитела) иммунного ответа и продукции основных ТЫ (IFNy)- и Th2 (1Ь-4)-маркерных цитокинов после раздельного и сочетанного введения тех же вакцин.
3. У детей 3-6 и 7-14 лет сопоставить количественные характеристики системного (сывороточные антитела) и местного (локальные IgA- антитела) иммунного ответа при вакцинации взрослым и детским вариантами ЖГВ.
4. Выбрать оптимальные схемы противогриппозной иммунизации детей и лиц пожилого возраста с позиции активности индукции у них разных факторов поствакцинального иммунитета. Научная новизна работы
- Впервые осуществлено исследование клеточных и гуморальных факторов противогриппозного иммунитета у молодых и пожилых людей при комбинированной и раздельной иммунизации ЖГВ и ИГВ.
- Показано комплексное воздействие таких факторов как возраст людей, биологические свойства вакцинного вируса, способ и схема его введения на развитие поствакцинального иммунного ответа к вирусам гриппа по клеточному (ТЫ) и гуморальному (Th2) типам.
- Получены данные о сочетанности и продолжительности поствакцинального клеточного и гуморального иммунного ответа у пожилых лиц старше 65 лет.
- Обосновано преимущество ЖГВ перед ИГВ в индукции клеточного пролиферативного иммунного ответа, а также в стимуляции продукции IFNy и IL-2 in vitro у людей старше 65 лет.
- Впервые у людей, иммунизированных ЖГВ и ИГВ, исследована возможность оценки клеточной и гуморальной составляющей поствакцинального иммунитета по индукции ТЫ (IFNy)- и Th2 (IL-4)-маркерных цитокинов.
- Впервые сопоставлена продукция IL-2 in vitro и in vivo (в сыворотке . крови) у пожилых людей, иммунизированных ЖГВ и ИГВ раздельно и в
сочетании. - Впервые проведен сравнительный анализ продукции циркулирующих и локальных антител у детей 3-6 и 7-14 лет после иммунизации взрослым и детским вариантом ЖГВ. Практическая значимость работы
1. Показана эффективность однократной вакцинации взрослым вариантом ЖГВ детей дошкольного и школьного возраста. ЖГВ для взрослых с 2003г. применяется в качестве единого препарата для вакцинации населения всех возрастов старше 3-х лет (решение Комитета медицинских иммунобиологических препаратов Минздрава РФ от 27.02.2003г).
2. Разработан оптимальный метод противогриппозной вакцинации людей преклонного возраста с точки зрения стимуляции у них полноценного поствакцинального клеточного и гуморального иммунитета - сочетанное однократное введение ЖГВ+ИГВ.
Основные положения, выносимые на защиту
1. У людей развитие иммунного ответа на гриппозные вакцины по клеточному (ТЫ) и гуморальному (Th2) типам определяется комплексом взаимосвязанных факторов, в том числе возрастом иммунизируемых лиц (пожилые, молодые), типом вакцины (живая, инактивированная), способом ее аппликации (на слизистую, парентерально) и схемой введения (раздельно, в сочетании).
2. Влияние возраста на иммунный ответ на гриппозные вакцины проявляется в отличиях способности ЖГВ и ИГВ индуцировать у пожилых и молодых людей такие факторы противовирусного иммунитета как пролиферативная активность лимфоцитов, ТЫ-маркерные цитокины и циркулирующие антитела.
3. Поствакцинальный иммунный ответ пожилых людей можно корригировать с помощью подбора оптимальной схемы противогриппозной иммунизации. У лиц преклонного возраста сочетанная иммунизация ЖГВ+ИГВ повышает показатели гуморального и клеточного иммунитета до уровня, наблюдаемого у молодых людей, получивших аналогичную прививку. 4. Оптимальным методом стимуляции поствакцинального противогриппозного иммунитета для детей 3-14 лет является однократное введение взрослого варианта ЖГВ, а для лиц старше 65 лет - сочетанная однократная иммунизация ЖГВ+ИГВ.
Апробация работы. Материалы диссертации доложены на III Съезде иммунологов и аллергологов СНГ (Сочи, 2000) - доклад занял I место на конкурсе стендовых докладов; на Всероссийской научной конференции, посвященной 100-летию со дня рождения академика А.А. Смородинцева (Санкт-Петербург, 2001) - доклад занял III место на конкурсе молодых ученых; на V научной конференции с международным участием "Дни иммунологии в Санкт-Петербурге" (Санкт-Петербург, 2001); на XII Международном конгрессе вирусологов (Париж, 2002).
Диссертационная работа апробирована на совместной научной конференции отделов иммунологии и вирусологии ГУ НИИЭМ РАМН 25 сентября 2003 г.
Публикации. По теме диссертации опубликовано 13 печатных работ, в том числе 5 статей и 8 тезисов.
Структура и объем диссертации. Работа состоит из введения, обзора литературы, описания материалов и методов, изложения результатов исследования и их обсуждения, выводов и списка цитируемой литературы. Диссертация изложена на 127 страницах текста, включающего 13 таблиц и 12 рисунков. Список цитируемой литературы включает 23 отечественных и 157 иностранных источников.
Работа выполнена по программе совместных исследований с Центром по контролю за заболеваемостью (Атланта, США), поддержана грантом Мэрии Санкт-Петербурга.
