Особенности иммунного реагирования при вирусных инфекциях

У РНК-содержащих ретровирусов сначала происходит обратная транскрипция генома в ДНК, затем ее интеграция в клеточные хромосомы и лишь после этого транскрипция генов.

Цитопатические эффекты при вирусных инфекциях разнообразны, они определяются как вирусом, так и клеткой и сводятся к разрушению клетки (цитолитический эффект), сосуществованию вируса и клетки без гибели последней (латентная и персистирующая инфекция) и трансформации клетки.

Вовлеченность организма в инфекционный процесс зависит от ряда обстоятельств - количества погибших клеток, токсичности вирусов и продуктов распада клеток, от реакций организма, начиная от рефлекторных и заканчивая иммунными. Количество погибших клеток влияет на тяжесть инфекционного процесса. Например, будут ли поражены при гриппе только клетки носа и трахеи или вирус поразит клетки эпителия альвеол, зависит тяжесть и исход болезни.

Хотя вирусы и не образуют типичных токсинов, однако и вирионы, и вирусные компоненты, накапливающиеся в пораженных тканях, выходя в кровоток, оказывают токсическое действие. Неменьшее токсическое действие оказывают и продукты распада клеток. В этом случае действие вирусной инфекции столь же неспецифично, как и действие патогенных организмов, убивающих клетки и вызывающих их аутолиз. Поступление токсинов в кровь вызывает ответную реакцию - лихорадку, воспаление, иммунный ответ. Лихорадка является преимущественно рефлекторным ответом на поступление в кровь и воздействие на ЦНС токсичных веществ.

Если лихорадка - общий ответ организма на вирусную инфекцию, то воспаление - это местная многокомпонентная реакция. При воспалении происходят инфильтрация пораженных тканей макрофагами, утилизация продуктов распада, репарация и регенерация. Одновременно развиваются реакции клеточного и гуморального иммунитета. На ранних стадиях инфекции действуют неспецифические киллеры и антитела класса IgM. Затем вступают в действие основные факторы гуморального и клеточного иммунитета. Однако гораздо раньше, уже в первые часы после заражения, начинает действовать система интерферона, представляющая семейство секреторных белков, вырабатываемых клетками организма в ответ на вирусы и другие стимулы. Описанные явления относятся к так называемой острой репродуктивной вирусной инфекции. Взаимодействие вируса и клеток может происходить, как отмечалось выше, без гибели последних. В этом случае говорят о латентной, т.е. бессимптомной или персистирующей хронической вирусной инфекции. Дальнейшая экспрессия вируса, образование вирусспецифических белков и вирионов вызывает синтез антител, на этой стадии латентная инфекция переходит в персистирующую и появляются первые признаки болезни.

Репродукция вируса в клетках сопровождается развитием цитопатических процессов, специфичных для разных вирусов и для разных типов инфекционных процессов. Цитопатические процессы при вирусных инфекциях разнообразны, они определяются как вирусом, так и клетками, причем специфика их больше "задается" клеткой, нежели вирусом, и сводится в основном к разрушению клеток, сосуществованию вируса и клеток без гибели последних и трансформация клеток. Несмотря на значительные различия цитоцидного действия разных вирусов, в общем, они сходны. Подавление синтеза клеточных макромолекул - нуклеиновых кислот и белков, а также истощение энергетических ресурсов клетки ведут к необратимым процессам, заканчивающимся гибелью пораженной клетки. Повреждение клеток вирусами, их отмирание и распад переносят вирусную инфекцию с клеточного уровня на уровень организма в целом.

При встрече организма с вирусной инфекцией продукция интерферона (растворимого фактора, вырабатываемого вирус-инфицированными клетками, способного индуцировать антивирусный статус в неинфицированных клетках) становится наиболее быстрой реакцией на заражение, формируя защитный барьер на пути вирусов намного раньше специфических защитных реакций иммунитета, стимулируя клеточную резистентность, - делая клетки непригодными для размножения вирусов.

Продукция и секреция цитокинов относятся к самым ранним событиям, сопутствующим взаимодействию микроорганизмов с макрофагами. Этот ранний неспецифический ответ на инфекцию важен по нескольким причинам: он развивается очень быстро, поскольку не связан с необходимостью накопления клона клеток, отвечающих на конкретный антиген; ранний цитокиновый ответ влияет на последующий специфический иммунный ответ.

Интерферон активирует макрофаги, которые затем синтезируют интерферон-гамма, ИЛ-1, 2, 4, 6, ФНО, в результате макрофаги приобретают способность лизировать вирус-инфицированные клетки.

Интерферон-гамма является специализированным индуктором активации макрофагов, который способен индуцировать экспрессию более 100 разных генов в геноме макрофага.

Продуцентами этой молекулы являются активированные Т-лимфоциты (Тh1-тип) и естественные киллеры (NK-клетки). Интерферон-гамма индуцирует и стимулирует продукцию провоспалительных цитокинов (ФНО, ИЛ-1, 6), экспрессию на мембранах макрофагов, антигенов МНС II; гамма-интерферон резко усиливает антимикробную и противовоспалительную активность путем повышения продукции клетками супероксидных радикалов, а усиление иммунного фагоцитоза и антителоопосредованной цитотоксичности макрофагов под влиянием гамма-интерферона связано с усилением экспрессии Fc-рецепторов для JgG. Активирующее действие интерферона-гамма на макрофаги опосредовано индукцией секреции этими клетками ФНО -альфа. Этот пик наблюдается совместно с ФНО-альфа. Максимум продукции ИЛ-4 наступает через 24-48 ч с момента активации клеток. При этом ИЛ-4 рассматривается как цитокин, ограничивающий иммуновоспалительные реакции и снижающий ответ организма на инфекцию, угнетая при этом экспрессию гамма-интерферона. Интерферон-гамма ин витро усиливает фагоцитарную активность нейтрофилов, что обусловлено усилением экспрессии Fc-рецепторов и поверхностных белков семейства интегринов на нейтрофилы. Это позволяет нейтрофилам осуществлять цитотоксические функции и фагоцитоз. В качестве основных эффекторных клеток воспалительного процесса, они обеспечивают элиминацию инфекта из организма.

Взаимодействие цитокина с клеткой определяется универсальной биологической системой, специфическим механизмом которой является рецепторный аппарат, связанный с восприятием метаболического кода. Для проявления биологической активности цитокина необходимо присутствие на поверхности чувствительных клеток специфических рецепторов, которые могут экспрессироваться параллельно с синтезом цитокина. Рецепторы цитокинов представляют собой комплексы, состоящие из двух и более рецепторных молекул, которые объединяются на мембране клетки-мишени и образуют высокоаффинный рецепторный комплекс. Большинство рецепторов состоит из отдельных молекул, связывающих цитокины, которые ассоциируются после связывания лиганда с сигналпередающим рецепторным компонентом; часть рецепторов существует как растворимые изоформы, способные связывать и растворять цитокины, а часть функционирует как многокомпонентные блоки; механизм комплексирования субъединиц рецепторов объясняет плейотропные и дублирующие эффекты цитокинов, имеющих большое структурное сходство. Рецепторы ИЛ-10 имеют гомологию рецепторов интерферона, и подобно ИЛ-10 индуцирует экспрессию в моноцитах гена Fc- рецептора. Для полного функционирования цитокиновой системы необходимы повышение уровня цитокина в ответ на инфект и экспрессия нормального количества рецепторов к ним на клетках. Изменение рецепторов после их связывания с цитокином заключается в интернализации комплексов цитокин - рецептор внутрь клетки. На поверхности клеток рецептор появляется заново, постепенно синтезируясь в течение 24-36 ч (время появления рецепторов интерферон-альфа). В этот период клетки остаются чувствительными к последующим дозам цитокина, чем объясняется эффективность введения препаратов интерферона и их индукторов три раза в неделю.

Пик продукции цитокинов после стимуляции макрофагов наблюдается через 1-2,6,18-48 ч, а пик продукции интерферон-гамма наступает через 20 ч после первого выхода цитокина из клетки. Поскольку интерферон-гамма ингибирует миелопоэз, то нормализация числа нейтрофилов после элиминации инфекта связана с системой регуляции нейтропоэза. Через 6 ч после стимуляции интерферон-альфа для выполнения своих функций NK-rклетки (активность которых регулируется ИЛ-1, 4, 2) продуцируют гамма-интерферон, в результате чего происходит лизис инфицированных клеток.

При антигенной стимуляции клеток трансдукция сигнала с активированного рецептора на генетический аппарат осуществляется с помощью внутриклеточных регуляторных систем, компоненты которых (белки мембран, ферментов, хроматина) связываются с чувствительными к ним последовательностями ДНК. После связывания цитокина (интерферон) с поверхностными клеточными мембранными рецепторами происходит активация ферментов протеинкиназы-С (ПКС), тирозинкиназы, ц-АМФзависимой протеинкиназы, серин-треонинкиназы. Интерферон-альфа активирует tyk 2 и jak 1-киназы, а интерферон-гамма активирует jak 1 и 2-киназы. Далее факторы транскрипции перемещаются в ядро клетки и связывают гены раннего ответа.

Первый ответ клеток на цитокин - это быстрая индукция генов раннего ответа ("immediate early" генов), в число которых и входит ген интерферон-гамма. Стимуляция экспрессии этих генов важна для выхода клеток из Go-стадии и перехода в Gi-стадию и дальнейшей прогрессии клеточного цикла. Их индукция происходит после активации рецепторов роста на клеточной мембране и активации протеин-киназной системы. Гены раннего ответа являются ключевыми регуляторами клеточной пролиферации и дифференцировки, кодируют белки, регулирующие репликацию ДНК.

Таким образом, при активации клеток происходит стимуляция генов раннего ответа, что ассоциируется с изменением фаз клеточного цикла. Основная протективная роль в иммунном ответе, направленном против внутриклеточных паразитов (грибы, простейшие, вирусы, микобактерии туберкулеза), принадлежит клеточным механизмам. Способность перечисленных возбудителей переживать и размножаться внутри клеток делает их защищенными от действия антител и системы комплемента. Резистентность к антимикробным факторам макрофагов позволяет им длительно переживать внутри этих клеток. Для элиминации возбудителя необходим специфический клеточно-опосредованный ответ. Его специфичность определяется антигенраспознающими СД8+-Т-лимфоцитами, которые пролиферируют, активируются и формируют клон эффекторных цитотоксических лимфоцитов. Решающий момент специфического иммунного ответа - это ответ СД4+Т-лимфоцитов с хелперной направленностью на распознавание антигена. На этом этапе определяется форма иммунного ответа: либо с преобладанием гуморального иммунитета, либо с преобладанием клеточных реакций (ГЗТ). Направление дифференцировки СД4 + -лимфоцитов, от которого зависит форма специфического иммунного ответа, контролируется цитокинами, образующимися в ходе воспалительной реакции. Так, в присутствии ИЛ-12 и интерферон-гамма СД4 + -лимфоциты дифференцируются в воспалительные Тh1-клетки, начинают продуцировать и секретировать интерлейкин-2, интерферон-гамма, ФНО и определяют клеточный характер специфического иммунного ответа. Присутствие ИЛ-12 обеспечивается его продукцией макрофагами, а интерферон-гамма - естественными киллерами, активированными в раннюю фазу ответа на внутриклеточно паразитирующие бактерии и вирусы. В отличие от этого, в присутствии ИЛ-4 СД4 + -лимфоциты дифференцируются в хелперы Тh 2, которые начинают продуцировать и секретировать ИЛ-4, ИЛ-5, ИЛ-6 и запускают гуморальный иммунный ответ, т.е. синтез специфических антител - иммуноглобулинов. Воспалительные Тh 1-лимфоциты нужны для борьбы с внутриклеточными паразитами, а Тh 2 хелперы нужны для элективной защиты от внеклеточных паразитов.

Вирусная инфекция может вызывать быстрое подавление экспрессии ряда клеточных генов (из которых наиболее изучены интерфероновые гены и гены, кодирующие дс-РНК-зависимые ферменты -2,5-ОАС и ПК-дс), принимающих участие в антивирусном действии. Специальные исследования механизма антивирусного действия интерферонов и дс-РНК в клеточных и бесклеточных системах показали ключевую роль в этом процессе вышеуказанных ферментов. ПК-дс, взаимодействуя с дс-РНК, фосфорилируется и в активной форме фосфорилирует регуляторные факторы транскрипции и трансляции, из которых наиболее изучен инициирующий фактор трансляции (eIF2).

ПК-дс выполняет регуляторную роль в системе клеточной пролиферации на уровне факторов трансляции и активации ряда генов цитокинов. Вероятно, существует связь между подавлением транскрипции мРНК и ПК-дс, угнетением общего синтеза клеточного белка при вирусных инфекциях и накоплением в ядрах клеток белка нуклеокапсида и белка NSP2. Фрагментация клеточных хромосом, наблюдающаяся на ранних сроках вирусной инфекции, может быть одной из причин подавления экспрессии генов, участвующих в противовирусном ответе.

Есть основания предполагать участие белков NSP2 в регуляции активности генов цитокинов - низкомолекулярных белковых регуляторных веществ, продуцируемых клетками и способных модулировать их функциональную активность. Нарушения в системе цитокинов приводят к нарушению кооперативных взаимодействий иммунокомпетентных клеток и нарушению иммунного гомеостаза.

В последние годы показано, что ИЛ- 12, относящийся к провоспалительным цитокинам, является ключевым для усиления клеточно-опосредованного иммунного ответа и инициации эффективной защиты против вирусов.

Средства терапии гриппа и ОРЗ можно разделить на этиотропные, иммунокорригирующие, патогенетические и симптоматические. Приоритет принадлежит этиотропным препаратам, действие которых направлено непосредственно на возбудитель инфекции. Все препараты этиотропного действия целесообразно рассматривать с учетом их точек приложения в цикле репродукции вирусов гриппа и других ОРЗ.

Применение химиопрепаратов для профилактики и лечения гриппа и ОРЗ относится к базовой терапии и является общепризнанным мировым стандартом. Многолетние клинические исследования достоверно выявили их высокую лечебно-профилактическую значимость. Химиотерапевтические средства представлены тремя основными группами: это блокаторы М_2-каналов (амантадин, ремантадин); ингибиторы нейраминидазы (занамивир, озельтамивир) и ингибиторы протеаз (амбен, аминокапроновая кислота, трасилол). Препараты оказывают прямое антивирусное действие, нарушая различные фазы репликативного цикла вирусов. Несколько особняком стоит группа вирулицидных препаратов, применяемых местно для предотвращения адсорбции и проникновения вирионов в клетки.

Грипп и другие респираторные вирусные инфекции / под ред. О.И. Киселева, И.Г. Мариничева, А.А. Сомининой. - СПб, 2003.
Дриневский В.П., Осидак Л.В., Цыбалова Л.М. Острые респираторные инфекции у детей и подростков // Практическое руководство под редакцией О.И. Киселева. - СПб, 2003.
Железникова Г.Ф., Иванова В.В., Монахова Н.Е. Варианты иммунопатогенеза острых инфекций у детей. СПб, 2007. - 254 с.
Ершов Ф.И. Грипп и другие ОРВИ // Антивирусные препараты. Справочник. - М., 2006. - С.226-247.
Ершов Ф.И., Романцов М.Г. Антивирусные средства в педиатрии. - М., 2005. - С.159-175.
Ершов Ф.И., Киселев О.И. Интерфероны и их индукторы (от молекул до лекарств). М., 2005. - С.287-292.
Иванова В.В. Острые респираторно-вирусные заболевания // Инфекционные болезни у детей. - М., 2002.
Онищенко Г.Г., Киселев О.И., Соминина А.А. Усиление надзора и контроля за гриппом как важнейший элемент подготовки к сезонным эпидемиям и очередной пандемии. - М., 2004. - С.5-9.
Об утверждении стандарта медицинской помощи больным гриппом, вызванным идентифицированным вирусом гриппа (грипп птиц) // Приказ Минздравсоцразвития №460 от 07.06.2006 г.
Романцов М.Г., Ершов Ф.И.Часто болеющие дети: Современная фармакотерапия. - М., 2006. - 192 с.
Стандартизированные принципы диагностики, лечения и экстренной профилактики гриппа и других острых респираторных инфекций у детей / под ред. О.И. Киселева. - Санкт-Петербург. - 2004. - С.82-95.
Лекарственные средства в фармакотерапии патологии клетки / под ред. Т.Г.Кожока. - М., 2007.

Полный текст:

к.б.н., старший научный сотрудник лаборатории общей иммунологии,197376, Россия, Санкт-Петербург, ул. Акад. Павлова, 12;

старший научный сотрудник кафедры фундаментальной медицины, г.Владивосток

1. Борисов А.Г. Кластерный анализ типов иммунных нарушений при инфекционно-воспалительных заболеваниях // Российский иммунологический журнал. 2014. Т. 8 (17), № 4. С. 1002–1011. [Borisov A.G. Cluster analysis of the types of immune disorders in infectious and inflammatory diseases. Rossiiskii immunologicheskii zhurnal = Russian Journal of Immunology, 2014, vol. 8 (17), no. 4, pp. 1002–1011. (In Russ.)]

2. Борисов А.Г. Клиническая характеристика нарушения функции иммунной системы // Медицинская иммунология. 2013. Т. 15, № 1. С. 45–50. [Borisov A.G. Clinical characteristics of the dysfunction of the immune system. Meditsinskaya immunologiya = Medical Immunology (Russia), 2013, vol. 15, no. 1, pp. 45–50. doi: 10.15789/1563-0625-2013-1-45-50 (In Russ.)]

3. Земсков А.М., Земсков В.М. Дополнительные методы оценки иммунного статуса // Клиническая лабораторная диагностика. 1994. № 3. С. 34–35. [Zemskov A.M., Zemskov V.M. Additional methods for assessing of the immune status. Klinicheskaya laboratornaya diagnostika = Clinical Laboratory Diagnostics, 1994, no. 3, pp. 34–35. (In Russ.)]

4. Козлов В.А. Гомеостатическая пролиферация как основа неизбежного формирования тотального иммунодефицита // Медицинская иммунология. 2014. Т. 16, № 5. С. 403–408. [Kozlov V.A. Homeostatic proliferation as a foundation for the ine vitable formation of total immunodeficiency. Meditsinskaya immunologiya = Medical Immunology (Russia), 2014, vol. 16, no. 5, pp. 403–408. doi: 10.15789/1563-0625-2014-5-403-408 (In Russ.)]

5. Козлов В.А., Борисов А.Г., Смирнова С.В., Савченко А.А. Практические аспекты диагностики и лечения иммунных нарушений. Новосибирск: Наука, 2009. 274 с. [Kozlov V.A., Borisov A.G., Smirnova S.V., Savchenko A.A. Prakticheskie aspekty diagnostiki i lecheniya immunnykh narushenii. [Practical aspects of diagnosis and treatment of immune disorders]. Novosibirsk: Nauka, 2009. 274 p.]

6. Леончик Е.Ю., Савастру О.В. Кластерный анализ. Терминология, методы, задачи. Одесса: ОНУ им. И.И. Мечникова, 2007. 208 с. [Leonchik E.Yu., Savastru O.V. Klasternyi analiz. Terminologiya, metody, zadachi [Cluster analysis. Terminology, methods, exercise]. Odessa: ONU named I.I. Mechnikov, 2007, 208 p.]

7. Нелюбин Е.В., Капулер О.М., Сибиряк С.В. Кластерный анализ показателей иммунного статуса больных псориазом // Вестник Уральской медицинской академической науки. 2006. № 3 (1). С. 76–79. [Neljubin E.V., Kapuler O.M., Sibirjak S.V.

8. Cluster analysis of immunological parameters in patients with psoriasis. Vestnik Ural’skoj medicinskoj akademicheskoj nauki = Herald of the Ural Medical Academia, 2006, no. 3 (1), pp. 76–79. (In Russ.)]

9. Савченко А.А., Цхай В.Б., Круглова Д.Ю., Борисов А.Г. Иммунологические показатели при моноинфекции вирусом папилломы человека и сочетанной папилломавирусной и урогенитальной инфекции // Инфекция и иммунитет. 2014. № 3. С. 241–248. [Savchenko A.A., Chaj V.B., Kruglova D.Ju., Borisov A.G. Immunological parameters in patients with monoinfection by human papillomavirus and in patients co-infected by papillomavirus and urogenital pathogens. Infektsiya i immunitet = Russian Journal of Infection and Immunity, 2014, no. 3, pp. 241–248. doi: 10.15789/2220-7619-2014-3-241-248 (In Russ.)]

10. Саморукова Е.И., Малиничева Ю.В., Задионченко В.С., Ли В.В., Адашева Т.В., Пихлак А.Э., Логачев В.А., Соколова Л.Б. Ожирение и метаболические нарушения у больных хронической обструктивной болезнью легких: возможности фенотипирования // Пульмонология. 2014. № 5. С. 32–38. [Samorukova E.I., Malinicheva Ju.V., Zadionchenko V.S., Li V.V., Adasheva T.V., Pihlak A.Je., Logachev V.A., Sokolova L.B. Obesity and metabolic disorders in patients with chronic obstructive pulmonary disease: opportunities phenotyping. Pul’monologiya = Pulmonology, 2014, no. 5, pp. 32–38. (In Russ.)]

11. Сарап П.В., Винник Ю.С., Останин А.А. Формирование кластеров иммунной системы и действие иммунотропных лекарственных средств у пациентов с ургентной хирургической патологией // Российский иммунологический журнал. 2012. Т. 6, № 1. С. 85–92. [Sarap P.V., Vinnik Yu.S., Ostanin A.A. Clustering effect of the immune system and immuno drugs for patients with urgent surgical pathology. Rossiiskii immunologicheskii zhurnal = Russian Journal of Immunology, 2012, vol. 6, no. 1, pp. 85–92. (In Russ.)]

12. Хайдуков С.В., Зурочка А.В. Возможности проточной цитофлюориметрии в диагностике инфекционных заболеваний. Часть 1 // Инфекция и иммунитет. 2011. Т. 1, № 1. С. 59–66. [Hajdukov S.V., Zurochka A.V. The possibility of flow cytometry in the diagnosis of infectious diseases. Part 1. Infektsiya i immunitet = Russian Journal of Infection and Immunity, 2011, vol. 1, no. 1, pp. 59–66. doi: 10.15789/2220-7619-2011-1-59-66 (In Russ.)]

13. Ярилин А.А. Иммунология. М.: ГЭОТАР-Медиа, 2010. 752 с. [Yarilin A.A. Immunologiya [Immunology]. Moscow: GEOTARMedia, 2010. 752 p.]

14. Akdis C.A., Bachert C., Cingi C., Dykewicz M.S., Hellings P.W., Naclerio R.M., Schleimer R.P., Ledford D. Endotypes and phenotypes of chronic rhinosinusitis: a PRACTALL document of the European Academy of Allergy and Clinical Immunology and the American Academy of Allergy, Asthma & Immunology. J. Allergy Clin. Immunol., 2013, vol. 131, pp. 1479–1490. doi: 10.1016/j. jaci.2013.02.036

15. Braciale T.J., Hahn Y.S. Immunity to viruses. Immunol Rev., 2013, vol. 255, no. 1, pp. 5–12. doi: 10.1111/imr.12109

16. Campo P., Rodríguez F., Sánchez-García S., Barranco P., Quirce S., Pérez-Francés C., Gómez-Torrijos E., Cárdenas R., Olaguibel J.M., Delgado J. Severe Asthma Workgroup; SEAIC Asthma Committee. Phenotypes and endotypes of uncontrolled severe asthma: new treatments. J. Investig. Allergol. Clin. Immunol., 2013, vol. 23, pp. 76–88.

17. Cui Y., Yang X., Zhu W., Li J., Wu X., Pang Y. Immune response, clinical outcome and safety of dendritic cell vaccine in combination with cytokine-induced killer cell therapy in cancer patients. Oncol. Lett., 2013, vol. 6, pp. 537–541. doi: 10.3892/ol.2013.1376

18. Faner R., Cruz T., Agusti A. Immune response in chronic obstructive pulmonary disease. Expert Rev. Clin. Immunol., 2013, vol. 9, pp. 821–833. doi: 10.1586/1744666X.2013.828875

19. Karim R., Mack W.J., Stiller T., Operskalski E., Frederick T., Landay A., Young M.A., Tien P.C., Augenbraun M., Strickler H.D., Kovacs A. Association of HIV clinical disease progression with profiles of early immune activation: results from a cluster analysis approach. AIDS, 2013, vol. 27, pp. 1473–1481. doi: 10.1097/QAD.0b013e3283601bad

20. Lin T.Y., Poon A.H., Hamid Q. Asthma phenotypes and endotypes. Curr. Opin. Pulm. Med., 2013, vol. 19, pp. 18–23. doi: 10.1097/MCP.0b013e32835b10ec

21. Lindsay C.R., Shaw E., Walker I., Johnson P.W. Lessons for molecular diagnostics in oncology from the Cancer Research UK Stratified Medicine Programme. Expert Rev. Mol. Diagn., 2014, vol. 30, pp. 1–3. doi: 10.1586/14737159.2015.992417

22. Lötvall J., Akdis C.A., Bacharier L.B., Bjermer L., Casale T.B., Custovic A., Lemanske R.F.Jr., Wardlaw A.J., Wenzel S.E., Greenberger P.A. Asthma endotypes: a new approach to classification of disease entities within the asthma syndrome. J. Allergy Clin. Immunol., 2011, vol. 127, no. 2, pp. 355–360. doi: 10.1016/j.jaci.2010.11.037

23. Luider J.L., Cyfra M., Johnson P., Auer I. Impact of the new Beckman Coulter Cytomics FC 500 5-color flow cytometer on a regional flow cytometry clinical laboratory service. Lab. Hematol., 2004, vol. 10, pp. 102–108.

24. Maecker H., McCoy P., Nussenblatt R. Standardizing immunophenotyping for the human immunology project. Nat. Rev. Immunol., 2012, vol. 12, pp. 191–200. doi: 10.1038/nri3158

25. McLernon D.J., Te Velde E.R., Steyerberg E.W., Mol B.W., Bhattacharya S. Clinical prediction models to inform individualized decision-making in subfertile couples: a stratified medicine approach. Hum. Reprod., 2014, vol. 29, no. 9, pp. 1851–1858. doi: 10.1093/humrep/deu173

26. Medzhitov R., Schneider D.S., Soares M.P. Disease tolerance as a defense strategy. Science, 2012, vol. 335, no. 6071, pp. 936–941. doi: 10.1126/science.1214935

27. O’Neil S.E., Lundbäck B., Lötvall J. Serena E. Proteomics in asthma and COPD phenotypes and endotypes for biomarker discovery and improved understanding of disease entities. J. Proteomics, 2011, vol. 75, no. 1, pp. 192–201. doi: 10.1016/j.jprot.2011.10.008

28. Soares M.P., Gozzelino R., Weis S. Tissue damage control in disease tolerance. Trends Immunol., 2014, vol. 35, no. 10, pp. 483–494. doi: 10.1016/j.it.2014.08.001

29. Trusheim M.R., Berndt E.R., Douglas F.L. Stratified medicine: strategic and economic implications of combining drugs and clinical biomarkers. Nat. Rev. Drug Discov., 2007, vol. 6, no. 4, pp. 287–293. doi: 10.1038/nrd2251

Контент доступен под лицензией Creative Commons Attribution 4.0 License.

Оглавление диссертации Шевчук, Наталья Евгеньевна :: 2002 :: Уфа

Глава I. Обзор литературы.

1.1. Краткая характеристика возбудителей герпетической, аденовирусной и хламидийной офтальмоинфекций

1.2. Особенности иммунного реагирования при герпетических, аденовирусных и хламидийных офтальмоинфекциях человека

1.3. Профиль цитокинов при вирусных и бактериальных офтальмоинфекциях человека

Глава II. Материал и методы исследования

2.1. Методы экспериментальных исследований

2.2. Методы лабораторной иммунодиагностики

2.3. Методы статистической и математической обработки результатов

Глава III. Особенности иммунного ответа при экспериментальных герпетической и аденовирусной инфекциях глаз

Глава IV. Особенности иммунного ответа у больных офтальмогерпесом

4.1. Характеристика клеточного звена иммунитета при герпетической и аденовирусной инфекциях глаз

4.2. Характеристика гуморального и фагоцитарного звеньев иммунитета при герпетической и аденовирусной инфекциях глаз

4.3. Особенности экспрессии антигенов активации при герпетической и аденовирусной инфекциях глаз

4.4. Продукция иммуноцитокинов при герпетической и аденовирусной инфекциях глаз

Глава V. Особенности иммунного ответа у больных хламидийной инфекцией глаз

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Введение диссертации по теме "Патология, онкология и морфология животных", Шевчук, Наталья Евгеньевна, автореферат

Изучение состояния иммунной системы при различных инфекционных заболеваниях составляет одну из основных проблем современной биологии и медицины, т.к. известно, что вирусы и хламидии оказывают мощное супрес-сирующее воздействие на иммунную систему животных и человека. Вирусная и хламидийная патология глаз занимает одно из главных мест среди воспалительных заболеваний человека, поскольку в настоящее время более 150 вирусов признаны для него патогенными, и, практически, все они могут поражать глаза. Инфекции, вызываемые вирусом простого герпеса (ВПГ), играют важную роль в развитии врожденной патологии глаз, они часто приводят к слепоте или понижению зрения. В России в течение каждого года насчитывается 250-300 тысяч случаев первичного или рецидивирующего оф-тальмогерпеса, в последние годы отмечается учащение и утяжеление данного заболевания (В.Б. Мальханов, 1997, 2000; Л.Н.Хахалин, Е.В. Соловьева, 1998; Ю.Ф.Майчук с соавт., 2001). Аденовирусные заболевания глаз, протекающие в виде вспышек и спорадических случаев, также остаются серьезной проблемой практической офтальмологии (М.Т Азнабаев, В.Б.Мальханов, 1995; В.О.Анджелов, 2001).

По распространенности хламидийная инфекция уступает место лишь вирусным заболеваниям человека (С.А.Кротов с соавт., 1999; С.М. Веск-Sague е1 а1, 1996). При этом актуальной проблемой в нашей стране, как и в большинстве развитых стран, стали хламидийные конъюнктивиты, доля которых составляет до 30% среди всех больных конъюнктивитами, а их частота за последние 5 лет значительно возросла (Э.А.Латыпова, 2000).

Иммунопатологические изменения при герпетической, аденовирусной и хламидийной офтальмоинфекциях могут являться одним из существенных звеньев патогенеза этих заболеваний, которые часто сопровождаются нарушениями процессов активации иммунной системы в ответ на инфекционный антиген, в частности, изменениями цитокинового статцса, числа и спектра 5 экспрессии рецепторов на мембране лимфоцитов крови, например, специфических рецепторов CD71, HLA-DR и CD95 (В.Б. Мальханов, 1997; Н.Б.Бабина с соавт., 1998; Н.П.Глинских, 1998; R.P.Morrison et al, 1995; A.Biglino, 1996; A.S.Mistchenko et al, 1998).

Усиление экспрессии CD71 связано с пролиферативной активностью клеток иммунной системы, CD95 - программированной клеточной гибели (апоптозом) (А.И. Самохина с соавт., 1998). Ингибирование апоптоза вирусами приводит к их длительной персистенции в организме и перерождению клеток, а усиление - к последующему развитию иммунодефицита, в частности, при инфильтративном туберкулезе легких, коронавирусной инфекции (В.Г.Цыпленкова, Н.Н.Бескровнова, 1996; Н.Н.Носик, 2000; Р.Ш.Юсупова, 2000; Y. Wang et al, 2000). Важную роль индуцибельных антигенов активации предполагают при различных инфекционных заболеваниях, в т.ч. при СПИДе (JI.B. Ковальчук, А.Н.Чередеев, 1998). Однако их роль в патогенезе герпетической, аденовирусной и хламидийной офтальмоинфекций человека не изучена. Актуальной задачей остается разработка таких моделей офтальмоинфекций у экспериментальных животных, когда в опыте изменения показателей иммунного статуса, сходны с таковыми у людей, что является важным моментом в изучении заболеваний человека (В.Б.Мальханов с соавт., 1999; Bouley D.M.et al., 1996).

Распространенность герпетической, аденовирусной и хламидийной офтальмоинфекций, а также тяжелое течение офтальмогерпеса, приводящие к слабовидению, обусловливают актуальность дальнейшего углубленного исследования иммунологических аспектов их патогенеза. Оценка изменений иммунного статуса у экспериментальных животных при создании моделей этих офтальмоинфекций и в клинике необходима для комплексной его характеристики, разработки иммунологических критериев прогноза тяжести заболевания и патогенетически обоснованных методов иммунокоррекции. 6

1.2. Цель исследования: выявить особенности иммунного ответа на основе сравнительных исследований в эксперименте и у больных при герпетической, аденовирусной и хламидийной офтальмоинфекциях.

1. Изучить особенности иммунного ответа у морских свинок при экспериментальном герпетическом кератоувеите и аденовирусном увейте по количеству общих Т-лимфоцитов, Т-хелперов, В-лимфоцитов, цитотоксиче-ских и активированных лимфоцитов крови.

2. Исследовать иммунный ответ у больных герпетической, аденовирусной и хламидийной инфекциями глаз по количеству CD3+, CD4+, CD8+, CD 16+, CD 19+, CD71+, CD95+, HLA-DR лимфоцитов крови, взаимосвязь содержания этих клеток с концентрацией IL-ip, IL-6, TNF-a и IL-4 в ее сыворотке.

3. Определить in vitro уровни индуцированной продукции цитокинов IL-1(3, IL-6, TNF-a и IL-4 мононуклеарами крови при герпетической, аденовирусной и хламидийной инфекциях глаз человека.

4. Провести анализ зависимости особенностей иммунного ответа от клинического течения герпетической и хламидийной инфекций глаз человека для обоснования патогенетически ориентированной иммунокорригирую-щей терапии данных заболеваний

1.3. Научная новизна работы.

В эксперименте при герпетическом кератите и аденовирусном увейте морских свинок, как при первичной инфекции, так и протекающей на фоне специфических антител, установлено развитие вторичного иммунодефицита, проявляющегося снижением количественных показателей общих Т-лимфоцитов, Т-хелперов, цитотоксических и В-лимфоцитов. Изучены гистологические особенности аденовирусной инфекции сосудистой оболочки глаза экспериментальных животных и на этой основе разработана технология 7 моделирования аденовирусного увеита (положительное решение о выдаче патента РФ от 25.10.2000 по заявке № 97109970 от 13.06.97).

Впервые на основе сравнительных исследований выявлены сходства и различия иммунного ответа при герпетической, аденовирусной и хламидий-ной офтальмоинфекциях человека, общим для которых является увеличение числа лимфоцитов, экспрессирующих антигены активации - СТ>11 +, повышение содержания 1Ь-6 в сыворотке крови и усиление индуцированной продукции провоспалительных цитокинов 1Ь-1(3, 1Ь-6, ТИБ-а мононуклеарами крови. При герпетической и хламидийной инфекциях глаз, протекающих хронически, отмечался также рост числа клеток, экспрессирующих индуцибельные антигены активации СБ95+ и НЬА-БЫ+, однако структура взаимосвязи иммунологических показателей при данных инфекциях была различной. Наименее существенные изменения иммунного и цитокинового статуса установлены при эпидемическом кератоконъюнктивите, вызываемом аденовирусом.

В зависимости от особенностей экспрессии антигенов активации выявлены типовые особенности иммунного статуса больных при изучаемых офтальмоинфекциях.

1.4. Практическая значимость работы

Показана необходимость изучения количества 0071+, СБ95+ и НЬАлимфоцитов и уровня цитокинов в крови при герпетической, аденовирусной и хламидийной офтальмоинфекциях человека при комплексной оценке его иммунного статуса. Увеличение содержания С071+ лимфоцитов, концентрации 1Ь-1(3, 1Ь-6, ЮТ-а в сыворотке крови отражает усиление воспалительного процесса и служит прогностическим признаком утяжеления оф-тальмогерпеса, а увеличение содержания СЭ95+ лимфоцитов и уровня 1Ь-4 в сыворотке крови - осложненного течения хламидийного конъюнктивита.

Клинико-иммунологические исследования обосновали необходимость применения иммунокорригирующих препаратов в комплексной терапии оф-тальмогерпеса только при втором типе иммунного ответа, наблюдаемому при 8 глубоких формах заболевания и хронического офтальмохламидиоза, что сокращает сроки лечения по сравнению с группой больных, лечившихся только специфическими средствами.

1.6. Апробация работы

1.7. Положения, выносимые на защиту

- экспериментальные герпетическая и аденовирусная инфекции глаз морских свинок сопровождаются развитием вторичного иммунодефицита и отличаются снижением числа общих Т-лимфоцитов, Т-хелперов, цитотоксических и В-лимфоцитов крови; при экспериментальном герпетическом кератоувеите по сравнению с аденовирусным 9 увеитом увеличивается содержания активных Т-клеток в первые две недели после введения инфекционного вируса;

- герпетическая и хламидийная инфекции глаз человека характеризуются изменением фенотипа лимфоцитов крови в сторону увеличения количества клеток, экспрессирующих индуцибельные антигены активации: CD71+, CD95+, HLA-DR+, взаимосвязанных с другими показателями иммунного статуса;

- при герпетической, аденовирусной и хламидийной офтальмоинфекциях человека возрастает индуцированная специфическими антигенами in vitro продукция мононуклеарами крови провоспалительных цитокинов IL-1[3, IL-6, TNF-a, при аденовирусной инфекции глаз - также и противовоспалительного IL-4.

Структура и объем диссертации

Работа изложена на 130 страницах машинописного текста. Диссертация состоит из введения, обзора литературы, описания материала и методов исследования, результатов собственных исследований и их обсуждения, заключения, выводов, списка литературы. Работа иллюстрирована 19 таблицами, 11 рисунками, библиография включает 164 литературных источника.

Читайте также: