Введение к работе
Актуальность исследования. Проблема вирусоносительства является одной из наиболее актуальных в современной медицине. Значение патологий, обусловленных вирусами, велико, в связи с их широкой распространенностью, прогредиентным течением и развитием тяжелых осложнений [Ивашкин В.Т., 1998; Lok A.S.F., 2000; McClary Heike, 2000; Шуппан Д., 2001; Непомнящих Г.И. и соавт., 2003; Покровский В.И. и соавт., 2003; Новицкий В.В., Уразова О.И., 2004]. Вирусы гепатита В и С, клещевого энцефалита и простого герпеса, обладающие способностью к длительной персистенции в макроорганизме, могут поражать многие органы и системы, вызывая латентную, острую и хроническую формы инфекции [Маянский А.Н., 1999; Серов В.В., Мухин Н.А., 2000; Arbutnot P., Kew М., 2001].
Персистирующие в макроорганизме вирусы в процессе эволюции приобрели множество свойств, позволяющих им длительно существовать в макроорганизме [Букринская А.Г., Жданов В.М., 1991]. Причинами «ускользания» вирусов от иммунного надзора могут быть перманентная изменчивость их антигенной структуры, а также подавление индукции и реализации иммунного ответа [Ferrari С, 1998; Хаитов P.M. и соавт., 2000; Arbutnot Р., 2001; Blackwell J.M., 2001]. Подавление индукции иммунного ответа может осуществляться за счет интеграции генетического материала вируса в геном клетки-хозяина, антигенной «мимикрии» вирусов, блокирования процессинга и презентации антигенов, а также накопления мутаций иммунного ускользания [Dhillon А.Р., Dusheiko G.M., 1995; Lewy J.A., 1997; Pagliaro L. et al., 1999; Ивашкин B.T. и соавт., 2000; Freeman A.G. et al., 2001]. Нарушение реализации иммунного ответа может явиться следствием сниженной реактивности Т-системы иммунитета и нарушения презентации антигенов антигенпредставляющими клетками [Апросина З.Г., Серов В.В., 2001; Wakimoto Н. etal, 2003].
Одним из ведущих аспектов в патогенезе формирования персистирования вирусов является изменение цитокин-продуцирующей способности иммунокомпетентных клеток [Антонов П.В., Цинзерлинг ВА., 2001; Wakimoto Н. et al., 2003]. Цитокины, вырабатываемые Т-хелперами типа 1 (у-интерферон (y-IFN) и интерлейкин-2 (IL-2)), - принимают участие в клеточном иммунном ответе и ассоциируются с защитным антивирусным эффектом [Хаитов P.M., 2001; Kaspzak A. et al., 2004]. Недостаток продукции IL-2 способствует хронизации вирусной инфекции [Eckels D.D. et al., 1999]. В то же время
увеличение синтеза цитокинов Т-хелперами типа 2 - IL-4, -5, -9, -10, усиливающих гуморальный иммунный ответ, может приводить к трансформации заболевания в хроническую форму [Seder R.A. et al., 1998; Jia H. et al., 2003]. Одним из ключевых цитокинов является фактор некроза опухоли-а (TNF-а), оказывающий мощное провоспалительное действие и играющий важную роль в реализации противовирусного иммунитета [Willson A.G. etal., 1997; Ягода А.В. и соавт., 2001; ПриймягиЛ.С. исоавт., 2002].
В связи с этим представляется актуальным исследование характера
нарушения цитокин-продуцирующей способности мононуклеаров
периферической крови при формировании персистирования вирусов гепатита В и С, клещевого энцефалита и простого герпеса. Полученные в указанном аспекте новые знания фундаментального характера позволят, на наш взгляд, расширить представления о патогенезе персистентных вирусных инфекций, и обосновать новые, патогенетически оправданные способы ранней диагностики и коррекции дизрегуляции иммунной системы при данной патологии.
Цель исследования: установить роль дизрегуляции продукции
мононуклеарами y-IFN, иммунорегуляторных цитокинов с
провоспалительными (IL-2, IL-6, IL-12, TNF-a) и противовоспалительными (IL-4, IL-10) эффектами в иммунопатогенезе персистентных вирусных инфекций.
Для достижения поставленной цели были сформулированы следующие задачи:
Установить особенности функционального и метаболического статуса лимфоцитов, цитокинпродуцирующей способности мононуклеарных лейкоцитов (y-IFN, TNF-a, IL-2, IL-4, IL-6, IL-10, IL-12) у больных хроническим вирусным гепатитом В и С в зависимости от таксономической принадлежности возбудителя и активности патологического процесса.
Выявить клинико-иммунологические параллели при хроническом носительстве вируса клещевого энцефалита.
Дать комплексную оценку функциональных свойств лимфоцитов и способности мононуклеаров крови к продукции y-IFN, иммунорегуляторных цитокинов с про- и противовоспалительными эффектами при обострении и ремиссии хронической герпетической инфекции.
Оценить характер перестройки цитокиновой сети и межклеточных взаимодействий иммунокомпетентных клеток при длительной персистенции вирусов гепатита В и С, клещевого энцефалита, простого герпеса.
Научная новизна. Впервые проведено сравнительное исследование субпопуляционного состава и функционального статуса лимфоцитов,
способности мононуклеаров периферической крови продуцировать y-IFN, цитокинов с провоспалительными (IL-2, IL-6, IL-12, TNF-a) и противовоспалительными (IL-4, IL-10) эффектами при персистентных вирусных инфекциях, вызванных различными возбудителями (вирусами гепатита В и С, клещевого энцефалита, простого герпеса). Установлено, что хронизация гепатита В, С и В+С, клещевого энцефалита и герпетической инфекции сопровождается нарушениями клеточного звена иммунитета: на фоне снижения содержания NK-клеток развивается дисбаланс Т-звена системы иммунитета, проявляющийся уменьшением количества CD3+-, CD4+-лимфоцитов и снижением иммунорегуляторного индекса (CD4+/CD8+). Степень выраженности указанных расстройств практически не определяется видом возбудителя и активностью инфекционного процесса. При обследовании пациентов с длительной персистенцией вирусов гепатитов В, С, клещевого энцефалита и простого герпеса обнаружено повышение пролиферативной активности и изменение метаболического статуса лимфоцитов периферической крови. Получены новые данные, свидетельствующие о том, что при хроническом течении вирусного гепатита В, С, В+С, герпетической инфекции и носительстве антигена вируса клещевого энцефалита выражен дисбаланс продукции цитокинов мононуклеарами периферической крови. Длительная персистенция вирусов гепатита В и С, клещевого энцефалита и вируса простого герпеса сопровождается дизрегуляцией продукции y-IFN, иммунорегуляторных
цитокинов с провоспалительными (TNF-a, IL-2, IL -12) и противовоспалительными (IL-4, IL-10) эффектами, что носит не только патологический, но и адаптивный характер, о чем свидетельствует типовое возрастание продукции мононуклеарами цитокинов с противовирусным и противовоспалительным эффектами.
Практическая значимость. Полученные данные фундаментального характера раскрывают новые патофизиологические аспекты хронизации инфекционного процесса при инфицировании вирусами гепатита В и С, клещевого энцефалита и простого герпеса. Результаты исследования могут быть положены в основу разработки новых подходов к прогнозированию клинического течения инфекционного процесса при гепатитах В, С, В+С, клещевом энцефалите, герпетической инфекции, а также патогенетически оправданных способов предупреждения и коррекции выявленных нарушений.
Положения, выносимые на защиту:
Персистентные вирусные инфекции характеризуются выраженной дизрегуляцией продукции иммунорегуляторных цитокинов с провоспалительными (TNF-a, IL-2, IL -12) и противовоспалительными (IL-4, IL-10) функциями, которая носит не только патологический, но и адаптивный характер.
Дисбаланс иммунной системы в условиях длительной персистенции вирусов гепатита В и С, клещевого энцефалита, простого герпеса характеризуется угнетением Т-клеточного звена иммунной системы (снижение количества CD3+-, CD4+-лимфоцитов, иммунорегуляторного индекса), сопровождающимся перестройкой внутриклеточного метаболизма лимфоцитарных клеток периферической крови и усилением пролиферативной активности Т-лимфоцитов.
Изменения метаболического и функционального статуса лимфоцитов периферической крови, дизрегуляция продукции цитокинов мононуклеарами крови при хроническом течении вирусного гепатита В, С, В+С слабовыраженной и умеренной степени активности, хроническом носительстве антигена вируса клещевого энцефалита с клинической и без клинической симптоматики нейроинфекции, хронической герпетической инфекцией носят однотипный характер.
Апробация и реализация работы. Результаты проведенных исследований докладывались и обсуждались на межгородской конференции молодых ученых (Санкт-Петербург, 2002), всероссийской научной конференции "Нервно-психическое утомление человека в современных условиях" (Москва, 2002), городской научно-практической конференции, посвященной 40-летию Центральной научно-исследовательской библиотеки СГМУ (Томск, 2002), VI Российском съезде врачей-инфекционистов (Санкт-Петербург, 2003), IV и V международном конгрессе молодых ученых и специалистов «Науки о человеке» (Томск, 2003; 2004), Межгородской конференции молодых ученых «Актуальные проблемы патофизиологии» (Санкт-Петербург, 2004), Второй Всероссийской научно-практической конференции «Компенсаторно-приспособительные процессы: фундаментальные, экологические и клинические аспекты» (Новосибирск, 2004).
В работе приводятся результаты исследований, поддержанных Советом по грантам при Президенте РФ для ведущих научных школ РФ по проблеме «Молекулярные механизмы нарушения структуры, метаболизма и функции клеток крови при патологии» (НШ-1051.2003.4) и Администрацией Томской
области по проблеме «Создание и внедрение панели молекулярно-генетических маркеров для прогнозирования течения и исходов вирусных гепатитов» (договор №136 от 23.09.2004 г.).
Основные результаты диссертационного исследования включены в лекционный курс по патологической физиологии и инфекционным болезням для студентов лечебного и педиатрического факультетов ГОУ ВПО СибГМУ Минздрава России.
Публикации. По материалам диссертации опубликовано 16 работ, из которых 5 - в центральных рецензируемых журналах.
Объем и структура работы. Диссертация изложена на 205 страницах машинописного текста и состоит из введения, четырех глав, выводов и списка литературы, включающего 362 источников, из которых 217 отечественных и 145 иностранных. Диссертация иллюстрирована 47 таблицами, 8 рисунками.
