научная статья по теме ФУНКЦИОНАЛЬНЫЕ ОСОБЕННОСТИ Т-ЛИМФОЦИТОВ У ДЕТЕЙ С ВРОЖДЕННЫМИ ПОРОКАМИ СЕРДЦА Биология

Текст научной статьи на тему «ФУНКЦИОНАЛЬНЫЕ ОСОБЕННОСТИ Т-ЛИМФОЦИТОВ У ДЕТЕЙ С ВРОЖДЕННЫМИ ПОРОКАМИ СЕРДЦА»

РОССИЙСКИЙ ИММУНОЛОГИЧЕСКИЙ ЖУРНАЛ, 2015, том 9(18), № 2, с. 216-221

ОРИГИНАЛЬНАЯ СТАТЬЯ

ФУНКЦИОНАЛЬНЫЕ ОСОБЕННОСТИ Т-ЛИМФОЦИТОВ У ДЕТЕЙ С ВРОЖДЕННЫМИ ПОРОКАМИ СЕРДЦА

© 2015 г. Н.П. Логинова, В.А. Четвертных, О.В. Лебединская, Ю.И. Шилов, А.П. Годовалов, Д.Ю. Шилов, И.В. Суханцева

ГБОУ ВПО Пермский государственный медицинский университет им. академика Е.А. Вагнера Минздрава России, Пермь, Россия

Поступила: 28.01.2015. Принята: 25.05.2015

Изучено функциональное состояние клеток крови у детей через 1, 2 и 3 года после тим-эктомии, проведенной в момент оперативной коррекции врожденных пороков сердца. Установлено, что в послеоперационный период уровень апоптоза СЭ4+ и СЭ8 + лимфоцитов, нарастая с каждым годом, оставался высоким в течение всего периода наблюдения. На этом фоне выявлен дисбаланс содержания в крови провоспалительных и противовоспалительных цитокинов. В течение 1-го и 2-го года после операции уровень ШЫ-у и Ш-10 в крови оперированных пациентов был достоверно ниже, чем у здоровых детей. Однако к 3-му году жизни содержание данных цитокинов приближалось к уровню, характерному для группы здоровых детей. На фоне дисбаланса цитокиновой сети активизируются клетки-эффекторы врожденного иммунитета, в частности моноциты. Об этом свидетельствует тот факт, что количество моноцитов в крови прооперированных детей выше, чем в группе здоровых детей. При этом моноциты подавляют пролиферацию и секрецию цитокинов Т-лимфоцитами, сами активно продуцируя Ш-10, что, возможно, является попыткой со стороны организма компенсировать низкий уровень данного противовоспалительного ци-токина на фоне роста уровня апоптоза Т-клеток.

Ключевые слова: ШЫ-у, Ш-10, тимэктомия, дети, апоптоз СЭ4+ и СЭ8+ лимфоцитов

ВВЕДЕНИЕ

Врожденные пороки сердца (ВПС) являются одной из самых распространенных аномалий у детей. По данным литературы, дети с ВПС подвержены различным заболеваниям в связи с имеющимся у них иммунным дисбалансом [1, 2, 3, 4]. Большая часть таких детей (около 75%) нуждается в оперативной коррекции порока. Согласно международной и российской хирургической практике, данная

Адрес: 614000, г. Пермь, ул. Петропавловская, д. 29; Логинова Наталья Павловна. E-mail: natalitsa@yandex.ru Авторы:

Логинова Н.П. — к.м.н., доцент кафедры гистологии, эмбриологии, цитологии ГБОУ ВПО «ПГМУ им. академика Е.А. Вагнера» Минздрава России, г. Пермь; Четвертных В.А. — д.м.н., профессор, зав. кафедрой гистологии, эмбриологии, цитологии ГБОУ ВПО «ПГМУ им. академика Е.А. Вагнера» Минздрава России, г. Пермь;

Лебединская О.В. — д.м.н., доцент кафедры гистологии, эмбриологии, цитологии ГБОУ ВПО «ПГМУ им. академика Е.А. Вагнера» Минздрава России, г. Пермь;

операция сопровождается удалением первичного органа иммунитета — тимуса. В литературе есть сообщения, что после операции у таких детей уже в первые три месяца жизни наблюдается снижение количества и функциональной активности Т-лимфоцитов [5, 6]. Однако информация в этом вопросе недостаточна, что определяет всесторонний интерес исследователей к изучению последствий операционной тимэктомии на становление иммунной системы детей с ВПС [7, 8].

Шилов Ю.И. — к.м.н., доцент кафедры иммунологии ГБОУ ВПО «ПГМУ им. академика Е.А. Вагнера» Минздрава России, г. Пермь;

Годовалов А.П. — к.м.н., старший преподаватель кафедры иммунологии ГБОУ ВПО «ПГМУ им. академика Е.А. Вагнера» Минздрава России, г. Пермь; Шилов Д.Ю. — к.м.н., старший преподаватель кафедры иммунологии ГБОУ ВПО «ПГМУ им. академика Е.А. Вагнера» Минздрава России, г. Пермь; Суханцева И.В. — аспирант кафедры гистологии, эмбриологии, цитологии ГБОУ ВПО «ПГМУ им. академика Е.А. Вагнера» Минздрава России, г. Пермь

Баланс уровня количества Т-лимфоцитов и их функциональной активности определяют функционирование иммунной системы. Регулятором качественного и количественного состава популяции лимфоцитов часто является апоптоз. Изменения процессов апоптоза отдельных субпопуляций лимфоцитов могут носить дезадаптационный характер, что зачастую приводит к развитию заболеваний [9].

В организме детей с ВПС происходит также нарушение системной гемодинамики, в связи с чем развивается гипоксия на клеточном, тканевом, органном и системном уровнях.

Одним из последствий гипоксии при ВПС может быть стать дефицит продукции цито-кинов, опосредующих коротко- и длинно-дистантные иммунорегуляторные эффекты. Баланс цитокинов в сыворотке крови определяет высоту и форму иммунного ответа — клеточного или гуморального. Так, ^-10, с одной стороны, опосредует супрессивные эффекты регуляторных Т-лимфоцитов, а с другой — участвует в 1Ы/ТЬ2-поляризации иммунного ответа, в то время как интерферон-у (¡БЫ-у) является основным эффекторным цитоки-ном ТЫ-ответа [10]. В связи с этим уровень данных цитокинов является важным прогностическим фактором при оценке адаптивного иммунитета.

С этой точки зрения широко обсуждается возможность оценки апоптоза лимфоцитов и баланса цитокинов в сыворотке периферической крови в качестве критерия тяжести течения различных инфекций, степени инфекционного токсикоза, гематологических, онкологических заболеваний и уровня имму-носупрессии [10, 11, 12, 13].

В литературе практически отсутствуют данные о жизнеспособности лимфоцитов и их цитокиновой активности у детей с ВПС после операции и удаления тимуса в динамике, в то время как исследование этих показателей может быть полезным для более объективной оценки состояния иммунной системы больных детей.

Целью исследования стало изучение функциональных особенностей Т-лимфоцитов у детей в течение 3-х лет после тимэктомии при операции по поводу ВПС.

МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ

Исследование проведено у детей через 1, 2 и 3 года после операции, проведенной в течение первого года жизни. Сформировано

4 группы: 1-я — здоровые неоперированные дети без патологии сердца в возрасте от 1,5 до

3-х лет (n = 13); 2-я — через 1 год после операции (n = 16), 3-я — через 2 года (n = 20);

4-я — через 3 года после операции (n = 18) и

5-я группа — дети с ВПС до операции (n = 8). Исследования проводили согласно Хельсин-ской декларации ВМА 2000 г. и протоколу Конвенции Совета Европы о правах человека и биомедицине 1999 г. Критериями включения явилось наличие добровольного согласия на обследование со стороны законных представителей несовершеннолетних. Кровь забирали в объеме 5 мл из локтевой вены в обработанные антикоагулянтом пробирки. Выделение моно-нуклеаров из периферической крови проводили путем центрифугирования в градиенте плотности диаколла («Диа-М»; d = 1,077 г/см3, Россия). Кровь предварительно разводили в 2 раза средой RPMI-1640 («Биолот», Россия). Наслаивали 2 объема разведенной крови на 1 объем диаколла и центрифугировали в течение 40 мин при 400 g. Выделенные клетки собирали, дважды отмывали средой RPMI-1640, подсчитывали в камере Горяева.

Спонтанный апоптоз лимфоцитов исследовали, используя набор «Annexin V-FITC/ 7-AAD» (IM3614, «Beckman Coulter Company», США) согласно инструкции производителя. Субпопуляционное распределение апопто-тических клеток анализировали с помощью коммерческих антител к поверхностным антигенам CD4 и CD8, конъюгированных с фи-коэритрином («Beckman Coulter Company», США). Проточно-цитофлюориметрический анализ проводили на приборе FACSCalibur («Becton Dickinson», США) с использованием пакета программ сбора и анализа данных CellQuestPro. Наличие спонтанного апоптоза лимфоцитов рассчитывали путем вычитания из общего количества CD4+ (CD8 + ) клеток в гейте лимфоцитов числа 7-AAD+ CD4+ (CD8 + ) клеток и количества Annexin V—CD4+ (CD8 + ) клеток. Материалом для исследования цито-кинов служила плазма крови объемом 2,0 мл. Определение концентрации IL-10 и IFN-y проводили методом твердофазного иммуно-ферментного анализа (Вектор-Бест, Россия) согласно инструкции производителя.

Анализ результатов проводили с использованием методов описательной статистики, однофакторного дисперсионного анализа и апостериорного LSD-теста для множественного сравнения между группами. Данные по уровню цитокинов с учетом их log-нормаль-

ного распределения предварительно преобразовывали в значения 1од10 соответствующих показателей. Различия считали статистически значимыми при р < 0,05.

РЕЗУЛЬТАТЫ

Выявлено, что в течение 3-х лет после операции по поводу ВПС общее содержание лейкоцитов в крови детей существенно не менялось. Через год после операции (у детей второй группы) количество лейкоцитов составляло 7,6 ± 1,3 х 109/л (у детей группы сравнения — 7,8 ± 0,7 х 109/л); через 2 года (3-я группа) — 6,28 ± 2,1 х 109/л, через 3 года (4-я группа) - 6,25 ± 0,9 х 109/л. В период наблюдения в периферической крови детей статистически достоверно менялось только содержание моноцитов. Так, через три года в крови прооперированных пациентов количество моноцитов было на 43% выше, чем в группе здоровых детей (р < 0,05).

При оценке функционального состояния основных эффекторов клеточного иммунитета — СБ4+ и СБ8 + лимфоцитов установлено, что после операции уровень их апоптоза в крови увеличивался с каждым годом. У детей 2-й группы (через год после операции) апоп-тоз СБ8+ лимфоцитов составил — 9,9 ± 2,6% (р « 0,04); СБ4+ — 4,3 ± 1,3% (у детей группы сравнения СБ8+ — 3,8 ± 0,1%; СБ4+ — 3,1 ± 0,9%); через 2 года этот показатель статистически значимо вырос до 10,4 ± 2,4% (СБ8 + ) и 5,6 ± 1,9% (СБ4+) (р « 0,002), а к 3-му году достиг 10,8 ± 3,8% — для СБ8+ и 6,2 ± 1,9% — для СБ4+ лимфоцитов (р < 0,05).

Сравнение характера апоптоза у детей с различными пороками сердца показало, что при сложных сердечных пороках, вызывающих цианоз слизистых (синие пороки — тетрада Фалло; транспозиция магистральных сосудов (ТМС), аномалия Эбштейна), уровни апоптоза СБ4+ и СБ8+ лимфоцитов к 3 году после операции составили: СБ4+ — 7,4 ± 2,2%; СБ8+ — 12,4 ± 5,4% (в группе сравнения СБ4+ — 3,1 ± 0,9%; СБ8+ — 3,8 ± 1,1%) (р < 0,002). У детей с неосложненным пороком сердца, без цианоза (белые пороки — дефект межжелудочковой перегородки (ДМПП) или дефект межпредсердной перегородки (ДМЖП) — данные показатели в эти же сроки имели значения, соответственно, 5,5 ± 1,2% (р « 0,05) и 9

Для дальнейшего прочтения статьи необходимо приобрести полный текст. Статьи высылаются в формате PDF на указанную при оплате почту. Время доставки составляет менее 10 минут. Стоимость одной статьи — 150 рублей.

Показать целиком