Введение к работе
Актуальность проблемы. Действие факторов, нарушающих экологическое равновесие, внедрение в медицинскую практику современных методов лекарственной и лучевой терапии, многие из которых не обладают селективностью действия, пересадка органов и тканей могут, как показывают клшшческие и экспериментальные исследоваїшя последних лет, иметь своим следствием развитие иммунодефицитных состояний, способствующих реактивации бессимптомно персистирующих в организме патогенных и условно-патогенных микроорганизмов [Аджапаридзе О.Г. и соавт., 1984; Цинзерлинг А.В., 1986; Фарбер Н.А., 1989; Баринский И.Ф., 1994; Savoie А. е.а, 1994; Ильин С.Ю., 1995; Verdium СМ. е.а., 1995; Бухарин О.В., 1999; Исаков В.А. и соавт, 1999; Ilyinskikh N.N., 1999; Wirnsberger G.Re.a., 1999].
Инфекционный мононуклеоз (ИМ) - одна из типичных персистентных инфекций, возбудителем которой в 90% случаев заболевания является вирус герпеса 4-го типа — вирус Эпштейна-Барр (ВЭБ). Вместе с этим, синдром мононуклеоза могут вызывать и другие инфекционные агенты как вирусной, так и иной природы (бактерии, простейшие). Наиболее частыми возбудителями «неВЭБ-инфекционного мононуклеоза» являются вирусы простого герпеса 1-го типа, цитомегалии (в 5-7% случаев развития мононуклеарной реакции крови) и Toxoplasma gondii (1-1,2%) [Монасты-рева Л.А. и соавт., 1975; Evans A.S., 1978; ГаспарянМ. О. и соавт., 1979; Фарбер Н.А., 1989; de Огу F., Echevarria J.M., 1989; Lewin N. е.а., 1990; Haukenes G. е. а., 1994; Derkay C.S., Bramhall Т.С., 1995; Kanegane Н. е.а., 1995; Мазурина М. А. и соавт., 1996; Cozad J., 1996; Поляков В.Е. и соавт., 1998; Титов Л.П. и соавт., 1999; Васюнин А.В. и соавт., 2000; Родионова О.В. и соавт., 2000].
ВЭБ характеризуется убикваторным распространением и обнаруживается у 90-92% населения всего Земного шара. 60% заболевших ИМ - лица в возрасте от 2 до 20 лет. При этом первичное инфицирование ВЭБ в 90% случаев происходит в раннем возрасте (до 3-х лет) и лишь у 45% инфицированных сопровождается выраженными клинико-гематологическими проявлениями ИМ [Кассирский И.А., 1971; Гаспарян М.О., Сулкченкова А.Д., 1975; Гаспарян М.О., 1977; Павлова М.П. и соавт., 1984; Imai S., 1990; Любезная Е.Б., 1991; Leogrande G., Jirillo Е., 1993; Kanegane Н. е.а., 1997; Nicolas J.C. е.а., 1997; Поляков В.Е, и соавт., 1998; Титов Л.П. и соавт., 1999; Иванова В.В. и соавт., 2001].
Система крови - одна из наиболее чувствительных к повреждающему действию инфекционных агентов систем макроорганизма, клеточным
элементам которой принадлежит основная роль в формировании противоинфекциошюго иммунитета. Характерные гематологические изменения, регистрируемые при ИМ (увеличение в периферической крови количества одноядерных элемешгов, качественное изменение мононук-леаров), долгое время расценивались как лейкемоидная реакция. В настоящее время патоморфологические изменения в кроветворных органах у этих больных рассматриваются как специфическая ответная реакция иммунной системы организма на внедрение инфекционного возбудителя [Гаспарян М.О. и соавт., 1969, 1974; Лихачев А.А. и соавт., 1974; Козинец Г.И. и соавт., 1982; Павлова М.П. и соавт., 1984;. Маслова А.И., 1985; Tosato G, 1987; Ронин B.C., 1992; Arai Т. е.а, 1996; Zuccaro G. е.а, 1997; Богомолов Б.П., 1998;PhatakP.D. е.а., 1998].
Согласно концепции Ф. Бернета [1971], иммунная система осуществляет не только противоинфекционную защиту организма, но и наряду с апоптозом и ДНК-репарационной системой контролирует его генетический гомеостаз, элиминируя мутантно измененные клетки. В то же время, не вызывает сомнений тот факт, что индуцируемые инфекциошшми возбудителями повреждения ДНК могут резко изменять течение морфофшиологических процессов в «клетках-мишенях» [Ильинских Н.Н., 1984, 1986, 1990; Ильинских Н.Н. и соавт., 1984; Букринская А.Г., Жданов В.М., 1991; Кудрявцев Д.М., 1992; Softie К, Jeren Т., 1993; Купчинский Р.А., 1994; ГолубеваМ.В., 1995; Ильинских Е.Н., 1999; Севастьянова Н.В., 1999].
Вопрос о роли лейкоцитов в патогенезе ИМ в последние годы привлекает повышенное внимание исследователей. Известно, что цитопатические процессы при действии инфекционных возбудителей определяются как свойствами самого инфекционного агента, так и чувствительными к нему клетками. Герпесвирусы, в частности ВЭБ, являются наиболее яркими представителями группы вирусов, способных вызывать латентную инфекцию и длительно персистировать в дифференцированных иммуноцитах, подавляя продукцию вирусспецифических антител и регулируя экспрессию вирусных антигенов инфицированными клеточными элементами с одной стороны, и стимулируя продукцию ими иммуносупрессивных и иммуномодулирующих веществ, тормозящих иммунные реакции организма, с другой [Самохин П.А., 1982; Семенов Б.Ф. и соавт., 1982; Цинзерлинг А.В., 1986; Tosato G., 1987; Букринская А.Г., Жданов В.М., 1991; Мищенко В.А. и соавт., 1994; Tierney R.J. е.а., 1994; Wagner G.H., 1995; Исаков В.А. и соавт, 1999; Ляшенко В.А. и соавт., 1999; Иванова В.В., 2000; Малашенкова И.К. и соавт., 2000; Носик Н.Н., 2000; Малышева О.А. и соавт., 2001].
Результаты современных исследований свидетельствуют о том, что «атипичные мононуклеары», обнаруживаемые в периферической крови у больных ИМ, представляют собой морфологически гетерогенную популяцию трансформированных иммунобластов как В-, так и Т-клеточного происхождения [Козипец Г.И. и соавт., 1982; Schmidt С. е.а., 1989; Williams M.L. е.а., 1989; Lewin N. е.а., 1990; Yoneda N. е.а., 1990; Huemer Н.Р. е.а., 1993; Anagnostopoulos I. е.а., 1995; Arai Т. е.а., 1996; Kelleher С.А. е.а., 1996; Серебряная М.Б. и соавт., 1998]. Установлено также, что вирусы герпеса могут вызывать морфофункциональные измєнєешя не только лимфондных клеток, но и нейтрофилов, моноцитов [Rice G.P. е.а., 1984; Braun R.W., Reiser Н.С., 1986; Teng R.J. е.а., 1991; Maciejewski J.P. е.а., 1993; Soderberg С. е.а., 1993; Tierney R.J. е.а., 1994; Anagnostopoulos І. е.а., 1995; Arai Т. е.а., 1996; Kelleher С.А. е.а, 1996; Furukawa S. е.а., 1992; Larohelle В. е.а, 1998].
Уникальность ВЭБ заключается в способности вызывать не разрушение, а поликлональную активацию и иммортализацию зараженных им лимфоцитов путем изменения соотношения ростовых и апоптозных потенций клеток [Room A.J., Reading C.L., 1987; Schmidt С. е.а., 1989; Букринская А.Г., Жданов В.М., 1991; Uehara Т. е.а, 1992; Akbar A.N. е.а., 1993; Tamaru Y. е.а, 1993; Taga К. е.а, 1994; Ohta К. е.а, 1995; Маянский А.Н. и соавт, 1997]. Гиперпролиферация, нарушение механизмов апоптоза лимфоцитов при ИМ обусловливают высокий риск возникновения хромосомных аберраций и злокачественной трансформации клеток [Ameisen J.C, 1994; Magno G, Joris I, 1995; Владимирская Е.Б. и соавт, 1997; Pan Н. е.а, 1997; Исаева М.П. и соавт, 1998;ИванчукИ.И, 1999; Фильченков А.А, Стойка Р.С, 1999].
К настоящему времени доказана этиологическая роль ВЭБ в развитии ряда опухолевых заболеваний у человека: назофарингеальной карциномы, лимфомы Беркитта, Т-клеточных лимфом, болезни Ходжкина, а также тяжелых диссеминированных новообразований в лимфоузлах и волосатой лейкоплакии у ВИЧ-инфицированных и др. [Жданов В.М, 1984; Порхова-тый С.Я, 1986; Raab Traub N. е.а, 1987; England J.A, 1988; Imai S. е.а, 1994; Kelleher С.А. е.а, 1996; Shin W.S. е.а, 1996; Fares F. e.a, 1998].
Однако, несмотря на имеющиеся в литературе данные о мутагенных эффектах ВЭБ и других герпесвирусов [Демидова А.С, 1971; Саблина О .В, 1976; Durie B.G е.а, 1985; Kubonishi I. е.а,1991; Dune B.G, 1992; Gutierrez М.І. е.а, 1992; H.J. Delecluse е.а, 1993; Lestou V.S. e.a, 1993; Tien H.F. e.a, 1993; Аравиашвили Д.Е. и соавт, 1994; Cesarman E. e.a, 1996; Ohshima K. e.a, 1997; Chou W.C. e.a, 1998; Hui A.B. e.a, 1998], сведения о частоте и характере цитогенетических нарушений при ИМ в зависимости от
функциональной активности систем поддержания генетического гомеостаза организма на клеточном и молекулярном уровнях практически отсутствуют. Особый интерес в обсуждаемом аспекте представляет состояние иммунологической реактивности организма, испытывающей возрастные колебания и тем самым определяющей наличие физиологически обусловленных периодов повышенной чувствительности организма к мутагенным факторам [Ильинских Н.Н., 1984, 1986, 1990; Ильинских Н.Н. и соавт., 1987, 1990]. Кроме того, до настоящего времени существует глубокий разрыв между возможностями современной лабораторной диагностики этиологических вариантов ИМ и практическим ее применением в клинико-эксперименталышх исследованиях. Вместе с этим, революционные преобразования, произошедшие в области медико-биологических наук в последние годы, усовершенствование методов диагностики герпесвирусных инфекций требуют пересмотра многих сложившихся представлений о характере нарушений в системе крови при ИМ и, что особенно важно, поиска новых подходов к установлению механизмов этих нарушений. Это, несомненно, расширит фундаментальные знания о патогенезе инфекции и, возможно, послужит основой для разработки более эффективных методов диагностики и коррекции развивающихся гематологических нарушений.
Цель исследования: Установить общие закономерности, возрастные особенности и механизмы формирования цитогенетических, структурно-метаболических и функциональных нарушений мононуклеарных лейкоцитов периферической крови у детей при инфекционном мононуклеозе.
Задачи исследования:
-
Установить общие закономерности цитогенетических, структурно-метаболических и функциональных нарушений мошигуклеарных клеток периферической крови у детей в возрасте 3-6 и 7-14 лет при инфекционном мононуклеозе, вызванном вирусом Эпштейна-Барр, и инфекционном мононуклеозе другой этиологии.
-
Выявить особенности цитогенетических, структурно-метаболических и функциональных нарушений мононуклеарных лейкоцитов периферической крови у детей при инфекционном мононуклеозе в зависимости от этиологического варианта инфекции, возрастных особенностей оргшшзма и стадии течения инфекционного процесса.
-
Вскрыть механизмы цитогенетических, структурно-метаболических и функциональных нарушений мононуклеарных лейкоцитов периферической крови у детей в возрасте 3-6 и 7-14 лет при инфекционном мононуклеозе, вызванном вирусом Эпштейна-Барр, и инфекционном мононуклеозе другой
этиологии.
4. Дать комплексную оценку щггогенетнческой, структурно-метаболической и функциональной дезорганизации мононуклеарных клеток периферической крови у детей при инфекционном мононуклеозе, вызвшшом вирусом Эпштейна-Барр, и инфекционном мононуклеозе другой этиологии. Положения, выносимые на защиту:
-
Течение инфекционного моноігуклеоза у детей сопровождается цитогенетической, структурно-метаболической и функциональной дезоргангаацией мононуклеарных клеток периферической крови, проявления которой сохраняются на стадии реконвалесценцш и в отдаленном периоде после болезни. Степень выраженности указанных расстройств определяется типом возбудителя заболевания и возрастными особенностями организма.
-
Наиболее существенные и продолжительные изменения структурно-метаболических и функциональных свойств клеток лимфоцитарного ряда вызывает вирус Эпштейна-Барр (ВЭБ), а моноцитов - возбудители "неВЭБ"-мононуклеоза. При этом они более значительны у детей в возрасте 7-14 лет, чем у 3-б-летннх пациеігтов.
-
Увеличение (по сравнению с нормой) числа лимфоцитов с хромосомными нарушениями в периферической крови при инфекционном мононуклеозе, вызванном ВЭБ и другими возбудителями, обусловливается, наряду с цитоповреждающнм действием возбудителя заболевания, угнетением способности лимфощггарных клеток к апоптозу. Снижение количества лимфоцитов с хромосомными аберрациями на стадии ремиссии и в отдаленном периоде после перенесенного заболевания в условиях повышенной (по сравнению с нормой) резистентности лимфоцитарных клеток к апоптозу обеспечивается активацией эксцизионной ДНК-репарации и факторов клеточного иммунитета.
-
В основе структурно-метаболического дисбаланса мононуклеарных лейкоцитов периферической крови при гафекционном мононуклеозе лежат стимуляция В-звена иммунной системы и моноцитов, подавление функциональной активности Т-лимфоцитов.
-
«Атипичные моноігуклеарьі», выявляемые в периферической крови при инфекционном мононуклеозе, вызванном ВЭБ, и другой этиологии, представляют собой неоднородную в цитохимическом отношении группу клеток лимфо- и моноцитарной природы.
Научная новизна. Впервые проведено комплексное изучение реакций мононуклеарных лейкоцитов периферической крови у детей разного возраста при различных этиологических вариантах инфекционного мононуклеоза в
динамике течения и в отдаленном периоде после болезни. Получены новые данные, свидетельствующие о том, что явления хромосомной, структурно-метаболической и функциональной дезорганшации мононуклеарных клеток при инфекционном мононуклеозе имеют место не только в фазу клинико-гсматологической манифестации болезни, но и сохраняются на стадии реконвалесценции и в отдаленном периоде после перенесенного заболевания. Степень выраженности указанных расстройств определяется типом возбудителя инфекции и возрастными особенностями организма. При этом наиболее существенные и продолжительные изменения структурно-метаболических и функциональных свойств клеток лимфощггарного ряда вызывает вирус Эпштейна-Барр (ВЭБ), а моноцитов - возбудители "неВЭБ"-мононуклеоза; они более значительны у детей в возрасте 7-14 лет, нежели у 3-6-летних пациентов. Установлено, что нарушения структурной организации хромосомного аппарата лимфоцитарных клеток при инфекционном мононуклеозе ВЭБ- и другой этиологии являются однонаправленными и характеризуются увеличением (по сравнеїшю с нормой) общего количества клеток с хромосомными (структурными и численными) аберрациями и количества хромосомных нарушений на клетку, повышением содержания ФГА- и ЛПС-стимулироватшх лимфоцитов с микроядрами. Обосновано, что увеличение (по сравнению с нормой) числа лимфоцитов с хромосомными нарушениями в периферической крови при инфекционном мононуклеозе, вызванном ВЭБ и другими возбудителями, обусловливается, наряду с цитоповреждающим действием возбудителя заболевания, угнетением способности лимфоцитарных клеток к апоптозу. Снижение количества лимфоцитов с хромосомными аберрациями при инфекционном мононуклеозе ВЭБ- и другой этиологии на стадии ремиссии и в отдаленном периоде после перенесенного заболевания в условиях повышенной резистентности лимфоцитарных клеток к апоптозу обеспечивается активацией эксцизиошюй ДНК-репарации и факторов клеточного иммунитета. Показано также, что в основе структурно-метаболического дисбаланса мононуклеарных лейкоцитов периферической крови при инфекционном мононуклеозе лежат стимуляция В-звена иммунитета и моноцитов, подавление функциональной активности Т-лимфоцитов. Кроме того, определено, что «атипичные мононуклеары», выявляемые в периферической крови при инфекционном мононуклеозе, вызванном ВЭБ, и другой этиологии, представляют собой неоднородную в цитохимическом отношении группу клеток лимфо- и моноцитарной природы. Теоретическое и практическое значение работы. Полученные данные расширяют существующие на сегодняшний день представления о роли ДНК-
репарации, апоптоза и иммунном системы при инфекционном процессе и могут служить не только основой для дальнейшего изучения патогенеза инфекционного мононуклеоза, но и для разработки новых подходов к проблеме профилактики и коррекции иммунодефнцитных и мутагенных осложнений заболевания. На основании полученных данных обоснована роль эксцизионной ДНК-репарации и факторов клеточного иммунитета в снижении количества лимфоцитов с хромосомными аберрациями при инфекционном мононуклеозе ВЭБ- и другой (герпесвирусной II неуточненной) этиологии на стадии ремиссии и в отдаленном периоде после перенесенного заболевания, что дает возможность рекомендовать определение показателей их функционального состояния в качестве диагностических и прогностических параметров течения и исходов болезни. Дети в возрасте 7-14 лет составляют группу риска по вероятности развития затяжного, хронического течения инфекционного мононуклеоза, неопластической трансформации заболевания и требуют более длительного врачебного наблюдения в постинфекционном периоде по сравнению с детьми младшего (3-6 лет) возраста.
Реализация и апробация диссертации. Материалы диссертации докладывались и обсуждались на конференции, посвященной 70-летию заслуженного деятеля науки РФ, профессора А.И. Рыжова (Томск, 1999); на III конгрессе с международным участием «Паллиативная медицина и реабилитация в здравоохранении» (Анталия, 2000); на 2-ой Объединенной Всероссийской и Всеармейской научной конференции «Санкт-Петербург -Гастро-2000» (Санкт-Петербург, 2000); на 3-ем международном конгрессе по интеграгивной антропологии (Харьков-Белгород, 2000); на Всероссийской научно-практической конференции «Новые технологии в терапии и профилактике инфекционных заболеваний у детей» (Санкт-Петербург, 2000); на первом и втором международных конгрессах молодых ученых и специалистов «Науки о человеке» (Томск, 2000, 2001); на конференции, посвященной 55-летию педиатрического факультета СГМУ (Томск, 2000); на II Российской конференции молодых ученых «Фундаментальные науки и прогресс клинической медицины» (Москва, 2001); на конференции, посвященной 75-летию профессора А.С. Зиновьева (Омск, 2001); на 3-ем Российском научном форуме «Санкт-Петербург — Гастро-2001» (Санкт-Петербург, 2001); на межгородской конференции молодых ученых «Актуальные проблемы патофизиологии» (Санкт-Петербург, 2002); на I Всероссийской научной конференции с участием зарубежных специалистов «Актуальные проблемы эволюционной и популяционной физиологии
человека» (Тюмень, 2001); на заседаниях кафедры патофизиологии СГМУ (Томск, 1999-2002) и НИИ фармакологии ТНЦ СО РАМН (Томск, 1999-2002).
Публикации. По теме диссертации опубликовано 26 работ, в том числе 8 в центральных и реферируемых журналах.
Объем и структура работы. Диссертация шложена на 355 страницах машинописного текста и состоит из введения, 4-х глав, выводов и списка использованной литературы. Работа иллюстрирована 43 рисунками и 32 таблицами. Библиографический указатель включает 484 источника, из них 258 отечественных и 226 зарубежных.
![Влияние фотомодифицированной крови на метаболические реакции и систему гемостаза при перитоните [Электронный ресурс]](/i/i/4237/211470.png "Влияние фотомодифицированной крови на метаболические реакции и систему гемостаза при перитоните [Электронный ресурс] Мишарин Игорь Валерьевич")
